DIXIEME ESSAI

ÉNERGIE Et MATIÈRE

LY'Cole uialérialiste et Técole paiilliéisle qui se donnent la main sur bien des points, et sur celui-ci, en particulier, considèrent l'univers visible actuel comme infini et éternel. Leur affirmation sur ce point n'est pas tempérée par des réserves.

Ce sont là cependant des assertions gratuites, et peut-être même imprudentes et téméraires. Est-il nécessaire de dire (pfelles ne reposent sur aucune base positive, sur aucune preuve et constituent tout au plus de simples présomptions.

On peut affirmer, il est vrai, que nous ne connaissons pas, et que nul n'a vu les bornes, les limites de Tunivers sensible.

Mais est-ce suffisant pour affirmer qu'elles n'existent pas;' De ce que nos regards ne nous permettent pas de les saisir, nous pouvons seulement conclure que leur position, leur lieu sont hors de la portée d'ailleurs très bornée de nos moyens de vérification.

I*^t quant à la durée de l'univers actuel, quant à son éternité, qui comporterait une durée sans limites, soit dans le passé, soit dans l'avenir, est-on plus autorisé à l'affirmer?

Par cette affirmation l'école matérialiste a prétendu rejeter absolument dans le domaine de l'impossible le fait de la création et l'existence d'un créateur. Elle a résumé sa doctrine dans cet apliorisme aussi absolu que laconique : « Rien ne se crée, rien ne se perd. « Cet apliorisme accepté comme un des résultats de la science moderne, comme une conséquence logique de la grande et féconde théorie scientifique

3/|A PHiLOSOPiiir; nr l'f.i fort

de la conservation de réner^nc, ihcoric appuyée sur le calcul et sur rcxpéricncc, cl (railleurs si riche en conséquences théoriques et en résultats pratiques dans tous les champs de la science et de l'industrie, cet aphorisme, dis-je, a paru au matérialisme et à Tathéisme moderne un argument sans répli(|uo et un jugement sans ap[)cl contre la conception diin univers créé, (]ui a donc eu lui commencement, et qui pourrait avoir une fin. Mais je n'hésite pas à affirmer que Técole négative a été dans ce cas le jouet d'une illusion et la dupe d'une confusion.

Faut il considérer l'aphorisme : « Rien ne se crée, rien ne se perd », comme l'énoncé d'mie erreur? Je ne le prétends pas. Le principe de la conservation de l'énergie parait être une des conquêtes les mieux établies de la science théorique et delà science expérimentale. Tout semble établir que l'énergie ne se crée pas, et ne se détruit pas. Elle est et elle sul)siste ; elle se transmet, elle se transforme, elle peut même se dissimuler, se dérober, et devenir insaissable, mais elle subsiste sans perte, sans déchet réel. Elle devient chaleur ou électricité, ou attraction, ou magnétisme, ou lumière, etc. Mais elle reste ce qu'elle était, énergie et quantité équivalente et constante d'énergie. Voilà ce que l'on peut considérer comme scientifiquement accepté.

Mais peut-on en tirer légitimement la conclusion que l'univers matériel n'a pas eu un commencement et qu'il n'est pas susceptible d'avoir une fin? Je le nie énergiquement. La création de Tunivers telle que nous l'avons conçue, ne présente rien qui soit en contradiction avec la loi de la conservation de l'énergie. La création de l'tmivers n'est pas pour nous le fait de l'apparition d'une quantité nouvelle d'énergie, l'entrée en scène d'une masse d'énergie qui n'existait pas antérieurement. Pas plus que l'école négative, et appuyés comme elle sur les données de la science et de la raison, nous ne saurions admettre la création ex nihilo de Démocrite et des Epicuriens. TSous restons fidèle à l'aphorisme : « Nihil ex nihilo. » Mais poui- nous la création de l'univers, c'est la mise à paît d'une quantité d'énergie détachée de la source même de l'énergie, de l'énergie môme de Dieu, c'est la mise

à part d'une jlbiiion de rèlrc, par Celui (|iii est relie luimême, délacliemenl, mise à |)ail volonlaircs de la pari de Celui qui pouvait donner (piehpie chose de lui-même sans s'amoindrir puisqu'il est infini. Mais en même temps cpi'il la détachait de lui-même, et comme pour la dilTérencier de sa personne, le Créateur a donne à cette portion de l'énergie une forme spéciale qui lui permit d'évoluer, de grandir à travers des phases innombrables doiil il lu! indiquait la direction et la voie. L'énergie esprit pm- a pris la l'orme d'énergie matière et c'est là le fait qui a présidé à la naissance du monde et constitué la création. La matière en elïet n'est autre chose qu'une iorme de l'énergie ; et pressée par la science de révéler sa nature, elle se résout en énergie, en centres d'énergie, en modifications de l'énergie, en états de l'énergie, que l'on nomme particules, atomes, éthcrs, ions, électrons, etc. ; dénominations sous lesquelles se cache notre ignorance de la nature de la matière, et surtout notre répugnance, fruit de la tyrannie des sens, à renoncer à voir dans la matière une réalité substantielle distincte de l'énergie.

La création de l'univers date donc du moment où l'énergie s'est revêtue d'une forme, la forme matière. La création n'a donc été que la transformation de l'énergieesprit, en énergie-matière, et, chose digne de remarque, l'œuvre et la fin de l'évolution semblent devoir être la transformation progressive de rénergie-matière en énergie-esprit, car ce que nous observons sur notre globe nous montre clairement que, des forces dites de la matière brute ou forces cosmiques, sont nées les forces dites vitales et enfin les énergies dites mentales et spirituelles.

INIais si le commencement de l'univers a été le moment de la transformation d'une quanti'é donnée d'énergie-esprit en énergie-matière, ne peut-on rationnellement considérer la fin de l'univers comme devant se réaliser lors(|ue l'énergie matière actuelle sera revenue par la voie de l'évolution à l'état d'énergie-esprit. Si bien que la naissance et la fin de l'univers sensible ne se présentent plus à notre esprit comme une création absolue et une perle de quelque chose, mais comme de simples transformations de l'énergie, conformes à celles

^\C) niii.osoiMni; dk i, eikout

dont la science la plus avancée et la mieux élablic démontre la n'-alilé ; et nous pouvons croire au commencement et à la lin de riMii\('rs sensible huit en allirmant que rien ne se crée et lien ne se perd.

l*iiiM r(''[)ondre aux résistances de ceux dont l'esprit se caltr(> in\incil)lenient contre cette conception de la matière connue l'orme et comme fille de Ténergie, je demande à présenter (juelqnes cojisiilérations.

b]t (Tahord demandons nous, si ce que nous appelons matière a toujours été ce que nous la voyons être aujourtriiui !' La matière n'a-t-elle pas eu d'autres formes? N'a-t-elle pas subi et ne subit-elle pas encore et indéfiniment des transformations? Ce sont là des questions auxquelles une étude plus ap[)rofondie de Télat mènje actuel de la matière permet de faire des réponses plausil)les, et dans tous les cas des réponses auxquelles on ne saurait opposer des dénégations absolues, soit a priori, soit déduites des faits.

Demandons-nous, en effet, ce que c'est que l'étiici-, dont le rôle paraît être immense dans la vie de l'univers, qui est répandu [)artout, paraissant partout être le véhicule de l'énergie et probal)leuient la source et le siège même de l'énergie cosmique, [)rincipe d'activité à la fols mécanique et psychique, source intarissable de travail et de puissance, matière présumée, mais en même temps, semble-t-il, « fluide mystérieux qu'aucun œil n'a jamais entrevu et que l'on est obligé de douer des attributs les plus contradictoires, les moins conciliables avec les propriétés reconnues à la matière » (G. Le Bon, La variabilité des Espèces chimiques, Rev. scienlif., 22 déc. 1900). « Aucune main n'a louché l'éther, dit Beiliand (Eloge de jjamé), aucun œil ne l'a vu, aucune balance ne l'a pesé ; on le démontre, on ne le montre pas ; et pourtant il est aussi réel que l'air; son existence est aussi certaine ; si j'osais dire elle l'est davantage. Fresnel a poussé la démonstration jusqu'à la plus complète évidence ; il a fait plus que convaincre ses adversaires, il les a réduits au silfuce. L'univers est rempli par l'éther; il est plus étendu, plus universel, et peut-être plus actif que la matière ponde-

ÉNEur.ii: KT -MMiiciu: 3/17

rable ; il livre passage aux corps célcsles sans leur résister ni les troubler 11 est, disait Lamé, le \érital)le roi de la nature pliysique. »

S'il en est ainsi, est-il certain que léllier ait une réalité matérielle au sens cjue nous attachons au mot matière:' Ou bien n'est-il qu'une entité d'une nature inconnue dont la nécessité logique s'impose aux théories de la science ? Oui, l'éther doit être logiquement considéré comme une réalité; mais est-il matériel dans le sens ordinaire de ce mot? Là dessus peut planer un doute très légitime. Les physiciens le sentent bien, car ils le considèrent comme une substance extrêmement atténuée, comme un fluide subtil, cofume une substance impondérable, comme une matière pour ainsi dire immatérielle puisqu'elle n'a aucun des attributs de la matière.

L'éther est en elTet le siège, le lieu, le conducteur et peutêtre la source d'énergies dites ondulatoires pour lesquelles la matière pondérable est incapable de jouer le même rôle. Ce qui le caractérise, ce qui est incontestable, c'est sa puissance indéfectible d'activité. « Calorique, électricité, magnétisme, attraction universelle, cohésion, aflinités chimiques, tous ces •êtres que Lamé appelle mystérieux et incompréhensibles, ne sont au fond que des hypothèses de coordination, utiles sans doute à notre ignorance actuelle, mais que les progrès de la véritable science finiront par détrôner et ramèneront à l'éther » (Lamé, INIémoirc sur les lois d'équilibre du fluide éther, Journal de l Ecole polytechnique, t. \IV, cahier 120).

Mais quelle pourrait bien être la condition de l'éther s'il était matériel? Il ne saurait être ni solide, ni lirpiidc, ni gazeux puisqu'il est impondérable, que toute matière est ouverte à sa pénétration, et qu'il est le lieu ou la cause de phénomènes dynamiques qui n'appartiennent en propre ni aux solides, ni aux liquides, ni aux gaz. Faut-il lui attril)uer un état ultra-gazeux spécial et inconnu, comme Tont dit quelques physiciens embarrassés? Mais c'est poni \v mo ment du pur arbitraire. Faut-il lui accorder une structiac dynamique, comme l'écrit Haeckel dans im assemblage de mots plus habile que facile à comprendre?

3/(8 pim.osopniF. PR i-'rffort

Do In iijilnro inalcriollo de léllior, c'est-à-clirc de sa nature Odinmr loriiic scnsihio cl pmidcraljlc de réncigic, nous ne savons récllcuienl ii(>ii ; el. rien ne nous |)cimet de la constater et de rallirnicr. l*arler des ondulations, des vibrations do réthcr, c'est, il ne laut pas se le dissinuiler, donner une pure salisfaclion à Tcsprit en lui oilVant des images rcpésentatives eniprunléos au uiondc maléiiel, mais rien n'alTirme rpTil s'agit là de réalités exactes ou de données ad('(|uales à la réalité matérielle. Tout ce qu'il est permis d'allirmcr à ce propos, c'est que certains phénomènes attribués à tort ou à raison à des mouvements vibratoires de réther présentent des alternances régulières de variation soit dans l'espace soit dans le temps. IMais de la nature de cette activité et de ces variations nous ne savons rien. S'agit-il de mouvements matériels, de transports ;> S'agit il de déformations ? S'agit-il seulement de manifestations localisées et temporaires de l'énergie pure se modifiant d'une manière rythmiquel^ S'agitil simplement de changements d'états successifs ? Qui le dira;* Personne encore.

Il n'y a pour l'éther, et quelle que puisse être sa nature, qu'une chose certaine, c'est que son activité est incessante, sa puissance indéfectible, son action universelle.

Serait-il le générateur de l'énergie de l'univers P Ne serait-il pas cette énergie elle-même, ne serait-il pas la part d'énergie pure, d'énergie en soi que le Maître de l'énergie a destinée à former l'essence et l'origine du monde en lui ordonnant de devenir sensible et tangible sous la forme de matière. L'éther ne serait-il pas l'état actuel de cette énergie primitivement amorphe et intangible qui s'est prêtée à la morphogénie de l'univers? Voilà me semble-t-il ce que les physiciens pourraient se demander, si mettant de côté l'idée de matière comme essentielle et éternelle, ils consentaient à considérer réellement l'énergie en soi comme la source des énergies répandues dans l'univers, et comme la cause de la forme dite matérielle de ces énergies qui les rend manifestes, qui leur donne mie figure et en fait l'univers sensible.

« Une chose dont nous sommes certains, dit lord Kelvin,

ÉNERGIE ET MATIERE S/jQ

c'est la réalité et la nialérialilé de l'élher. » Je n'en disconviens pas, mais à condition que Ton précise ce que l'on enrond par matérialité. Là-dessus les physiciens sont loin de s'entendre. Pour les uns, pour la majorité des physiciens, la matière est « a' <jiii est pesant ». Mais alors l'éthcr devrait être placé en dehors de la matière puisqu'il est impondérahle. Pour Newton et les astronomes de son école, la matière est (( tout ce qui attire ». (La définition serait de Laverrier, d'après M. Duponchel.) Mais si, connue le font bien des [)liysiciens, on attribue aux particules (supposées) de Téther une force intrinsèque de répulsion, el aux alomes de la matière pondérable une force intrinsèque datlraClion, et si l'on est tenté d'expliquer toute la mécanique de la vie universelle par le jeu de la répulsion des premiers et de l'attraction des seconds, il laut se résoudre à établir entre l'éther et la matière pontlérableune diiïérence radicale, une opposition même, et à considérer l'éther connue n'étant pas matériel ou tout au moins comme étant une matière autre que la matière.

Si, avec M. de Freycinet, on définit la matière « tout ce qui a delà masse, ou lout ce qui exige de la force pour ac- (juérir du mouvement », on établit entre la force et la ma- ■ lière une distinction profonde, qui attribue par elle-même à la force une existence autonome et qui en fait une entité distincte de la matière. Mais si l'inertie est un des caractères essentiels de la matière, on est appelé à considérer comme possible la matière sans force et la force sans matière ; et si c'est l'éther qui possède essentiellement la capacité d'énergétique, l'éther est une matière bien différente de Tautre matière, si toutefois il est matériel.

On le voit donc parmi les physiciens, 11 en est qui considèrent la matière comme tout à fait distincte et différente de l'éther que Ton considère à son tour comme un lluide subtil jouant un très grand rôle dans le mécanisme de l'univers, tandis que la matière vulgaire, celle qui tombe sous nos sens, et dont nous observons directement les mouvements n'est qu'un ensemble d'atomes dont les mouvements intestins nous échappent, et dont nous ne saisissons que le déplacement d'ensemble.

o5o PiîiLOSOiMiir; de l effort

Il Y aurait donc dcu.v iiialièrcs, la malière supérieure, la vraie malière qui est Télher, el la lausse malière ou la matière ordinaire, ce que nous appelons proprement malière.

Pour d'autres, l'éther est la seule matière primitive, ou même la seule malière véritable. Parmi ceux-ci il en est qui r(>yai'denl la malière \ulf^aire comme de Tétlier condensé ; (Taulres n'y voient plus que le lien (/éométricjue des singularités (le Tétlier. Par exemple, pour lord Kelvin, ce que nous aj)pelons matière n'est que le lieu des points oi"i l'éther est animé de mouvements lourbillonnaires. Ce n'est donc pas ime substance spéciale, et ce qui frappe nos sens, ce sont sim|)lement les tourbillons de l'éther.

Pour lîiemann, la matière était le lieu des points oi'i l'éther est constamment détruit; nos sens seraient parliculièremenl impressionnés |)ar ces destructions locales, parcelle disparition de l'éther, et de là l'origine de ce que nous appelons à tort matière sensible.

Pour d'autres auteurs plus récents, Wiechert ou Larmor, la matière est le lieu des points où l'éther a subi une sorte de torsion d'une nature toute particulière. Mais en se plaçant à un de ces points de vue, on peut se demander avec M. Poincaré, de quel droit on étendra à l'éther, sous prétexte que c'est de la vraie malière, les propriétés mécaniques observées sur la matière vulgaire qui n'est que de la fausse malière.

La science est, on le voit, fort embarrassée, en face de la malière el de ses relations avec l'élher. Elle en parle plutôt en obéissant à des babiludes de penser, à des impressions, à des piésomptions, qu'à des notions précises et dictées par une claire observation et une logique basée sur l'expérience. « Non seulement, dit M. Poincaré, nous découvrons des phénomènes nouveaux, mais dans ceux que nous croyions connaître se révèlent des aspects imprévus. Dans l'éther libie, les lois conservent leur majestueuse simplicité; mais la malière proprement dite semble de plus en plus complexe ; loul ce qu'on en dit n'est jamais qu'approché, et à chaque instant, nos formules exigent de nouveaux termes. » La notion de matérialité est évidemment liée à des phéno-

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mènes de sensation et de mécanisme. La matière est sensible c'est-à-dire qu'elle est susceptible d'être sentie. Mais qu'estqui est sensible en ejle, sinon rénpif?ie i' Supposons une iiialièrc granulaire, connue le veuleni la |iliq)ai'l des physiciens, composée de molécules dites malériellcs, et supprimons en elle les l'ormes de l'énergie, l^a disparilion de la cohésion, de l'allinité, do la pesanteur, des vibrations calorifiques, la rend insensible au toucher ; les ondulations lumineuses, c'est-à-dire les énergies ondulatoires lumineuses supprimées, la matière n'est plus vue par l'œil ; les énergies ondulatoires éleclricjues, magnétiques, disparues égalcmenl, loulc une série très importante de phénomènes sensibles disparaissent également, et laissant la matière en dehors de notre connaissance, la rendent pour nous comme n'existant pas. C'est donc par l'énergie que la matière se révèle et se caractérise. L'énergie est soiutc de déplacements ou de déformations successives de molécules de l'éther (théorie ondulatoire électromagnétique de la lumière de Maxwell). Mais ces molécules ne seraient-elles pas seulement des manières d'être de l'énergie, des états localisés de l'énergie? L'énergie ne peut-elle exister ou se manifester sans qu'il y ait réellement des particules dites matérielles, c'est-à-dire ce que nous considérons comme des particules distinctes de l'énergie? Ceux qui considèrent que partout où il y a de l'énergie, il y a aussi de la matière dans le sens ordinaire du mot, ne rappelleraient-ils pas les ignorants qui pensent que ce sont les arbres qui engendre le veni, parce que lorsqu'il fait du vent, leurs feuilles sont agitées. Partout où l'on aperçoit les branches et les feuilles en mouvement, il y a du vent en ellet, maisily a aussi du vent là où n'existent pas des branches et du feuillage.

De même, partout où il y a de la matière, c'est-à-dire des manifestations, des formes de l'énergie, il y a de Ténergie, mais rien ne nous aiïirme qu'il n'y a pas de l'énergie là où nous ne constatons pas de la matière. Il peut y avoir là de l'énergie insensible pour nous, de l'énergie dont les manifestations sont d'un tel ordre que nous sommes incapables de la connaître. La forme matérielle de l'énergie est un réactif

qui nous révèle et nous dénionlrc Fénergic; mais l'énergie privée de ce réaclif peut néanmoins exister. Ce réactif est d'ailleurs approprié, adapté à notre nature sentante; et là où il lait défaut nous croyons pouvoir alTimer cpie l'énergie fait aussi défaut. C'est là une présomption qui peut être fausse ; ce n'est pas une certitude. Si bien que si, nous, êtres sentants, nous pouvons aflirmer qu'il n'y a pas de matière sans forces, sans énergie, on ne saurait affirmer qu'il n'y a pas d'énergie sans forme matérielle. Nous ne percevons directement Ténergie que sous une figure dite matérielle. Mais rien ne nous permet d'affirmer que Fénergie ne puisse revêtir une forme dilTérente, et non sensible pour nous, une forme d'une nature telle qu'elle ne soit pas de l'ordre de celles que nos sens puissent directement saisir. « Aucun argument a priori, dit Hucker (Lfl iJiéorie atomique, Discours présidentiel à l'Association lirit. pour l'Avancement des Sciences, GlascoAV, septembre 1901) ne se présente contre la possibilité de l'existence de substances fjuasi-matérielles différentes- néanmoins de la matière, aucun argument qui tende à prouver que des substances de ce genre ne peuvent exister. Ce n'est nullement une vérité évidente par elle-même qu'aucune substance autre que la matière ordinaire ne puisse avoir une existence réelle tout comme la matière elle-même ».

L'éther ne serait-il pas une de ces substances quasi-matérielles autre que la matière ordinaire, puisque aucun sens ne nous le révèle directement, comme matière, que personne ne l'a vu, ni senti, ni pesé ; et qu'il ne nous est connu que par les phénomènes dont il paraît être le facteur logiquement nécessaire, c'est-à-dire par des caractères essentiels de l'énergie ?

Ces considérations sur la nature de l'éther ne sont- elles pas capables de suggérer la pensée que la matière n'est pas toujours identique à elle-même, qu'elle est susceptible de n'être qu'ime forme de moins en moins matérielle, et de plus en plus voisine de l'énergie pure, de l'énergie en soi .^ Mais si la matière, ligure ou forme sensible de l'énergie, est si susceptible de variations, de changements de propriétés, si elle est capable de présenter des variations qui la rendent presque

méconnaissable et étrangère à elle-même, n'avons-nous pas le droit de soupçonner sa contingence, sa relativité et de nous détacher de l'idée de sa nécessité ? Si l'on a l'occasion de constater relTacenicnt plus ou moins complet de ce que nous considérons comme les propriélés essentielles et les caractères de la matière, n'avons-nous pas le droit de considérer comme possible la disparition totale de ces propriétés, c'est-à-dire la disparition de la matière elle-même ?

Les variations de la matière et de ses qualités ou propriétés dites essentielles ne se manifestent pas seulement d'ailleurs quand on compare la matière pondérable à la matière dite impondérable ou étber, mais également dans la matière pondérable elle-même. Les expériences de Dolbear (^Cosmopolitan, cité dans la Revue scient, du 2 4 mars 1894) ont montré en effet qu'à de très basses températures les propriétés caractéristiques de la matière se modifient profondément jusqu'à en faire quelque chose qui n'a plus les qualités de la matière (disparition des affinités chimiques les plus intenses, exagération extrême des propriétés magnétiques et électriques, etc., etc.). La forme matière a donc des contingences accentuées ; et l'on peut se demander si elle n'est pas une forme nan nécessaire de l'énergie, une forme passagère, que des conditions connues ou inconnues pourraient un jour faire disparaître, tandis que l'énergie qui est la substance fondamentale et essentielle persisterait éternellement.

Quoi qu'il en soit, la contemplation de l'éther, de cet être mystérieux et intangible, impondérable, source ou siège de l'énergie, si elle ne nous met pas en présence de l'énergie pure, de l'énergie en soi, de l'énergie éternelle et libre de toute forme, nous rapproche singulièrement de cet horizon tout spirituel, dirai-je, et nous permet non seulement d'en concevoir la [)Ossibilité, mais d'en soupçonner la réalité. Mais je ne borne pas là les considérations qui intéressent la question posée.

Je veux en effet faire remarquer combien les vieilles idées sont singulièrement bouleversées par les découvertes toutes récentes de certains phénomènes inattendus et particulièrement troublants. Que de surprises et que d'embarras occasionnés par la matière radiante de Grookes, par les rayons Sabatieh. aii

35/1 PHILOSOI'HIE DE L EFIOKT

do HdMilj^cn, parles propriélés des malièies dites radio-actives, par la lumière noire de iM. Le Bon, parles ondes hertziennes (pii irarrêtentniles niasses matérielles qu'elles savent contour ner, ni les distances les plus étonnantes qu'elles savent franchir, etc.

Que de démentis donnés à la veille conception de la matière, à son opacité, à son impénétrabilité, à sa pesanteur, à son inertie même ! etc., etc. Examinons par exemple ce qui a trait à la radio-activité, et plus particulièrement au nouveau corps élémentaire récemment découvert et étudié par M. et M""" Curie et auquel ils ont donné le nom de radium, parce qu'il est la substance la plus énergiquement radio-active connue jusqu'à ce jour. On sait quelon a donné le nom de substances radio-actives à certains corps émettant spontanément des rayons découverts par M. Bequerel, rayons non lumineux qui ont cependant la propriété d'impressionner les plaques photographiques, même à travers certains écrans de faible épaisseur, tels qu'une feuille de papier noir opaque ou d'une feuille plus ou moins mince de métal, et même à travers en général toutes les substances, pourvu qu'elles n'aient qu'une faible épaisseur.

Ces rayons ne se réfléchissent pas, ne se réfractent pas, et ne se polarisent pas ; ils rendent l'air qu'ils traversent conducteur de l'électricité ; aussi provoquent-ils la décharge des condensateurs ou des électroscopes, ce qui permet de constater leur présence dans tel ou tel lieu. Ces propriétés sont communes aux rayons cathodiques et aux rayons de Rœntgen, les deux espèces de rayons qui sont émis les uns et les autres dans les tubes de Grookes. Mais les rayons des matières l'adio-actives ont une propriété toute spéciale et sans analogue. Leur émission est spontanée et constante. Aucune cause existante connue ne semble la produire. Elle ne varie ni avec le temps, ni avec l'éclairement, ni avec la température. « C'est là, ditM""' Curie ', à qui j'emprunte ces notions, le côté le phis troublant du phénomène. » Les rayons cathodiques

1. Conférence faite à la séance générale de la Société de secours des Amis des sciences du i4 juin 1900.

ENERGIE ET MATIERE J5j

et les rayons de Rœntgen an contraire [)rovlenncntde l'énergie électriqne fournie au tube par les piles ou les machines électriques.

De plus ruraiiiuni, le polonium, le radium émettent de Ténergie sans éprouver aucune transibrmation chimique visible; ils restent en apparence du moins, tout à l'ait identiques à eux-mêmes, et la source de leur énergie reste introuvable. Et cependant cette énergie n'est pas négligeable, car le radium impressionne les plaques photographiques, enveloppées de papier noir, presque inlantanément, à la distance d'un mètre. Le polonium, le radium et l'actinium peuvent exciter la lluorescence chez les sels fluorescents même à travers un écran t rès mince d'à 1 u m i n i u i n .

En outre le radium reste constanmient lumineux ; et ses composés le sont spontanément.

C'est le premier exemple d'un corps qui émet spontanément de la lumière d'une façon permanente. Aussi a-t-on pu dire qu'on arriverait peut-être un jour à produire sans épuisement d'énergie un éclairage éternel et gratuit. Malheureusement le radium est encore d'une difficulté d'extraction très considérable puisqu'il faut traiter une tonne de pechblende, le minerai qui en contient le plus, pour obtenir deux décigrammes de radium. Or ce traitement ne coûte pas moins de de loooo francs. Mais doit-on considérer cette espérance comme une chimère irréalisable? Je ne commettrai pas cette imprudence. Rien en effet ne permet d'afllrmer qu'on ne trouvera pas un jour dans certains points de l'écorce terrestre des minéraux riches en radium ou même en un corps plus radio-actif que le radium. Le radium est bien lui-même un million de fois plus radio-actif que l'uranium ; pourquoi n'y aurait-il pas des corps analogues au radium mais un ou deux millions de fois plus actifs que lui?

Et d'ailleurs les espérances fondées sur les rayons lumineux du radium sont d'autant j)lus justifiées que le radium rend lumineux eux-mêmes toiis les corps phosphorescents ou fluorescents placés en sa présence et tant qu'ils restent en sa présence. Or rien n'empêche de multiplier ces corps dans un espace éclairé par le radium ; et ils deviennent tous par là de

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nouveaux foyers de lumière. Nous verrons toutefois que si l'on peut concevoir pour ce moyen d'éclairage une durée considérable, on Jie saurait la regarder comme éternelle.

Ses rayons colorent le verre et la porcelaine en brun ou en violet, et la coloration qui peut pénétrer profondément dans le verre est permanente et ne disparaît pas quand on retire le radium. Les poussières (si ce sont des poussières), mais en tous cas les effluves émises par les corps radioactifs, rendent radio-actifs tous les objets du laboratoire où se trouvent ces corps ; l'air est rendu conducteur de l'électricité, et aucune mesure électrique de précision ne peut plus être faite, les appareils n'étant plus isolés.

D'après les mesures de M. et M'"*^ Curie, la puissance rayonnée par le radium est de lo millionièmes de watt, et le déplacement de matière correspondant serait d'environ un milligramme en un milliard d'années ÇRevue scient., i5 mai 1901).

En outre, le radium placé dans un vide très parfait, c'està-dire à l'abri de l'air qui dissiperait sa charge électrique, se charge spontanément d'électricité à un potentiel extrêmement élevé. C'est le premier exemple d'un corps qui se charge spontanément d'électricité sans qu'on fasse rien pour cela.

Yoilà donc des éléments matériels qui rayonnent l'énergie d'une façon continue, et sans qu'on puisse reconnaître l'origine et la source de ce rayonnement spontané, permanent et intarissable. C'est* là un fait troublant au dernier point ; et comme le dit fort bien M""' Curie, la nature bizarre de ces éléments reste inexpliquée.

On a cependant essayé diverses explications de ces phénomènes extraordinaires. On a dit que les rayons du radium étaient analogues aux rayons cathodiques. Jusqu'ici on a toujours pensé que partout 011 il y a de l'électricité il y a aussi de la matière' ; les rayons cathodiques sont chargés d'électricité, cela porte à croire (!^) qu'ils sont matériels. Dans la théorie de Crookes, les rayons cathodiques sont une pro-

I. Cette opinion est conle.slajjle. M. (i. Le Bon pense le contraire et s'appuie sur le fait des ondes hertziennes.

jeclion de matière électrisée venant de la cathode. C'est la « matière radiante » de Crookes. La vitesse des rayons cathodiques est très grande, elle n'est que trois fois plus faible que celle de la lumière qui est de 3oo ooo kilomètres à la seconde. J.-J. Thomson a montre que si l'on considère les rayons cathodiques comme des particules matérielles élec- Irisées, ces particules transportent à poids égal i ooo fois plus d'électricité que ne le fait l'hydrogène mis en liberté par électrolyse. J.-J. Thomson en a conclu que chacune des particules a une masse i ooo fois encore plus faible que celle d'un atome d'hydrogène. Ce ne seraient donc même plus les atomes libres de la chimie, mais des sous-atomes bien plus petits encore et animés de vitesses prodigieuses. Dans un tube de Crookes à vide ces particules s'échappent de la cathode. De même le radium en enverrait dans l'espace d'une façon continue. La matière radio-active serait donc de la matière où règne un état de mouvement intérieur violent de la matière en train de se disloquer. S'il en est ainsi le radium doit perdre constamment de son poids. Mais la petitesse des particules est telle que, bien que la charge électrique envoyée dans l'espace soit facile à constater, la ma,sse correspondante de ces particules doit être absolument insignifiante.

On trouve par le calcul qu'il faudrait des millions et peutêtre des milliards d'années (Revue scient.^ poyr que le radium perdît un milligramme de son poids.

(( La vérification, remarque M"^" Curie, est impossible à faire ». Nous n'y contredirons pas!

Quelque séduisante que soit cette théorie matérialiste de la radio-activité, elle est passible de graves objections. « Kn effet, en l'adoptant, dit M""" Curie, il faut nous résoudre à admettre que la matière radioactive n'est pas à un état chimique ordinaire ; les atomes n'y sont pas constitués à l'état stable, puisque des particules plus petites que les atomes sont rayonnes. L'atome indivisible au point de vue chimique serait donc ici divisible ; et les sous-atomes, les fractions d'atomes sont en mouvement. Il y aurait donc là une transformation chimique qui serait la source de l'énergie rayonnée,

358 piiii.DsopîiiE PF, l'effort

mais ce n'est pas une transformation chimique ordinaire, car les transformations chimiques ordinaires laissent l'atome intact et invariable. Ici, au contraire, l'atome se disloque et se fractionne.

La lliéoric matérialiste de la radioactivité conduirait donc à dos conséquences bien graves. Mais d'aiilrc part, si la matière radioactive ne se modifie pas chimiquement, d'où vient l'énergie de la radio-activité? Et si la source d'énergie ne peut être trouvée, on se trouve en contradiction avec le principe de Carnot, principe fondamental delà thermodynamique, d'après lequel un corps à température invariable ne peut pas fournir d'énergie s'il n'en reçoit pas de l'extérieur. On est donc forcé d'admettre que le principe de Carnot n'est pas absolument général, qu'il ne s'applique plus à certains phénomènes moléculaires, et que certaines substances, les substances radio-.actives, possèdent la faculté de transformer directement en travail la chaleur du milieu ambiant. Celte hypothèse, remarque M""' Curie, porte une atteinte très grave aux idées admises en physique, et il y a là im désaccord avec les lois fondamentales de la science considérée jusqu'ici comme générale.

Si j'ai donné à cet exposé une assez longue étendue, c'est que je considère le sujet comme d'une très grande importance au point de vue de l'idée que la science est appelée à se faire de la nature de la matière et de la relation de cette dernière avec l'énergie.

Mais quelque long que soit cet exposé dont j'ai emprunté la plupart des éléments à la conférence Aiite par M'"" Curie à la Séance générale de la Société de secours des Amis des sciences du i/| juin 1900, je dois le compléter par des notions ou des théories nouvelles qui sont appelées à apporter quelques modifications aux conceptions théoriques précédemment exposées sur la radio-activité.

Dans une série d'articles du plus haut intérêl, parus dans la Revue scientifique \ M. Gustave Le Bon a, par une série

I. Gustave Le Bon, I^a dissociation de la naatière, Revue scientijique des 8, i5, 22 novembre 1902.

ÉNERGIE ET MATIERE 35f)

considérables crcxpériences cherché à établir que les atomes (les corps matériels peuvent être dissocies sous Tinfluence de ilivers agents, et qu'alors les atomes superficiels se désagrégeaient violemment en donnant naissance à une forme particulière de l'énergie qui possède une intensité prodigieusement grande et hors de proportions avec toutes les forces que nous connaissons. Un seul gramme de matière ayant subi une pareille dissociation produirait autant de travail mécanique qu'un nombre considérable de tonnes de charbon.

jM. g. Le Bon établit aussi que la production de rayons analogues aux rayons X et aux rayons cathodiques constitue un des phénomènes les plus répandus dans la nature, qu'ils se forment très facilement sous des influences variées, lumière, réactions chimiques, oscillations électriques notamment, et que la radio-activité spontanée de quelques corps comme l'uranium et le thorium qui a tant émerveillé les physiciens est un phénomène commun à tous les corps de la nature. Tous les corps sont spontanément radio-actifs, et ne diffèrent entre eux que par la grandeur de leur émission.

M. Le Bon pense que la radio-activité de l'uranium, du thorium, du radium et de leurs sels consiste dans l'émission spontanée d'effluves dus à des réactions chimiques du même ordre que celles qui produisent la phosphorescence de certains composés tels le sulfure de calcium, réactions se passant entre deux corps dont l'un est en quantité très faible, infinitésimale par rapport à l'autre, et pouvant s'effectuer avec une extrême lenteur. La radio activité serait donc due à \uie réaction chimique très lente. Divers auteurs (Gills, Dorn, Rutherford) pensent comme lui, et s'appuient sur les mêmes arguments, notamment l'accélération de la radioactivité par la chaleur et sa diminution par l'humidité. Les corps radio-actifs agissent comme des corps phosphorescents dont le phénomène de phosphorescence a une très longue durée.

C'est une erreur de penser que les corps radio actifs n'éprouvent aucune perte du fait de leur radiation. Les pertes sont très minimes, mais réelles ; elles peuvent être compa-

36o piiir.osoPHiE DF. l'effort

récs à la Icnlc évaporalion de corps odorants comme le musc, ou des corps phosphorescents.

Les corps radio-actifs ne sont que des composés f|ni émettent en grande quantité les eiïluves que la plupart des roips émettent à un degré heaucoup j)lus faible, tant que n'intervient jias rinlhience d\m excitant quelconque, la lumière par exemple. Ils grossissent et amplifient un phénomène général.

Les cfïluves provenant de la dissociation de la matière possèdent des propriétés c/î//V'/Y///e/î/ (lijfcrcnlcs de celles des corps d'ori ils émanent. Elles se composent d'éléments dits Ions portant, disent les physiciens, des charges électriques de signes contraires. M. Le Bon pense que l'énergie des ions n'osl nullement comparable à l'électricité ordinaire. Ses propriétés sont bien différentes. C'est là une énergie nouvelle.

En l'étudiant, M. le P*" de Heen, de l'Université de Liège, a été amené à dire qu' « il semble que nous nous trouvons vis-à-vis d'états qui, par degrés successifs s'écartent de la matière en passant par les émissions cathodiques et par les rayons X, pour se rapprocher de la substance qu'on a désignée sous le nom d'éther. Les recherches ultérieures de G. Le Bon ont pleinement justifié ses premières affirmations, que nous nous trouvions en présence d'un mode d'énergie nouveau. »

M. Le Bon pense d'après les caractères de ce mode nouveau de l'énergie qu'il est probablement appelé à relier le monde de la matière au monde de l'énerr/ie, le monde du pondérable aumonde de l'impondérable, que les savants avaient profondément séparés jusqu'ici.

D'ailleurs, les effluves des corps radio-actifs se composent de radiations fort difTérentes.

Eludiantla dissociation de la matière dans les phénomènes, de combustion, M. Le Bon constate dans les ions des flammes, cette même propriété fondamentale d'être entraînés par un courant d'air qu'on retrouve dans les effluves de l'uranium et dans toutes les émanations de la famille des rayons cathodiques. « Cette expérience, dit-il, comme toutes celles du même ordre faites sur les ions de diverses origines, tels

qno ceux produits par les corps radio-actifs, semble prouver la matérialité de ces ions, mais il pourrait très bien se faire qu'il n'y ait là qu'une simple apparence et que les ions soient en réalilc aussi immatériels que l'électricité ou Téther». L'auteur considère ct)miuc vraisemblable que ces ions sont fixés à des molécules gazeuses et sont entraînés avec elle, comme le serait de l'électricité attachée à des grains de plomb lancés dans l'espace, et qui entraîneraient avec eux leur charge sans qu'on pût évidemment en tirer aucune conclusion sur la matérialilé de l'électricité.

Toute matière est radio-active, c'est-à-dire tend spontanément vers la dissociation. Cette dissociation est le plus souvent très minime, parce qu'elle est empêchée par des forces antagonistes. Exceptionnellement et sous l'influence de réactions capables de lutter contre ces forces antagonistes, la dissociation atteint une certaine intensité.

Ordinairement la dissociation ne se produit que sous l'influence d'un excitant, lumière, réaction chimique, etc. On avait cru devoir distinguer radicalement des corps (uraniun, thoriun, radium) n'ayant besoin d'aucun excitant extérieur apparent, et dits spontanément radio-actifs. Or tous les corps de la nature sont spontanément radio-actifs, mais à des degrés très din"érents.

Les rayons cathodiques représentent probablement avec le produit des flammes, Je maximum de dissociation de la matière. J.-J. Thomson a mesiué la charge de la masse et la vitesse des particules qui les constituent. Leur masse est égale à la i / 1 ooo partie de celle de l'atome d'hydrogène qui est le plus petit des atomes connus. Un gramme de matière cathodique transporte une charge électrique représentée par rénorme chifl"re de 96000000 de coulombs. Leur vitesse égale environ le tiers de celle de la lumière soit looooo kilomètres à la seconde. « Ce sont, dit AL Le Bon, des chiffres immenses, capables de produire des effets hors de toute proportion avec les forces dont nous disposons. »

Les rayons cathodiques frappant un corps quelconque engendrent les rayons X. Ceux-ci sont capables de traverser tous les obstacles, de rendre certains corps fluorescents, de

.')(>:> piiu.osoinnF. pk i/effout

dissiper les charges élcctrif[ucs, d'impressionner les plaques photographiques et d'ioniser, c'est-à-dire de dissocier en ions, en particules chargées d'électricité, les corps qu'ils frappent, elles ga/ qu'ils traversent. C'est tout ce qu'on en sait malgré les eiVorts réunis de centaines de physiciens depuis dix années. Comme ils ne se rattachent à rien de connu, on ne peut les assimiler à rien.

Le rayon X, provenant du rayon cathodique redevient rayon cathodique, dès qu'il touche une molécule de matière.

M. Cl. Le Bon est disposé à considérer les rayons X comme composés exclusivement d'atomes éleclr'iques dégar/és (kl support inaléricl que paraissent contenir les rayons cathodiques.

A l'appui de cette opinion on peut avancer que dans les ondes hertziennes, le transport d'électricité se fait sans siip port matériel, et que si l'électricité ne traverse pas un tuhe où le vide est plus grand que dans le tuhe de Crookes, cela ne dépend pas de l'absence de matière, mais de ce que dans le vide complet, la résistance des électrodes est très grande ; elle disparaît, en effet, si on les chauffe au rouge. Du reste, l'électricité ionique diffère beaucoup de l'électricité ordinaire.

Les conclusions de M. G. Le Bon sont très dignes d'intérêt, au point de vue qui nous préoécupe.

Les voici :

« Lumière noire, rayons cathodiques, rayons X, effluves produits par certaines réactions chimiques, etc., apparaissent de plus en plus comme des aspects particuliers d'une forme d'énerijie entièrement nouvelle, aussi répandue dans la nature que l'électricité ou la chaleur. Elle possède, à la fois, les propriétés des corps matériels, et eelles des forces immatérielles, et nous aurons à rechercher si elles ne constitueront par une transition, entre deux mondes que la science avait toujours considérés comme profondément séparés : le monde de la matière et le monde de l'énergie.

« Nous avons à rechercher encore quel est le sens profond de ce phénomène si imprévu et si général pourtant : la dissociation de la matière. Nous nous demanderons ce qu'il révèle à l'égard de ces atomes mystérieux dont est

ÉNEROIK ET M VTIÈRE 303

forme' noire globe avec Ions les èlres qui riial)ilonl, atomes que la chimie considère encore comme indcstrncliblcs et éternels.

« Les faits récemment découverts suffisent à jeter une lumière imprévue sur quelques-uns des phénomènes fondamentaux qui servent de base à notre conception actuelle de Tunivers. Ils nous obligeront peut-être à renoncer à des flo(jmes scientijiijues (jiii semhfaienl indhranlahlcs.

« L'ensemble de nos expériences nous fait déjà entrevoir, au-delà des phénomènes que nous croyons connaître, un monde nouveau de choses merveilleuses, que nous ne connaissions pas. »

Les idées émises par M. G. Le Bon ont reçu des confirmations importantes. Lord Kelvin s'appuyant sur la théorie atomique de l'électricité enseignée par Faraday et Clerk- Maxwell et définitivement proposée par Helmholtz et Lorenl/, explique la radio-activité par cette hypothèse que les atomes de l'électricité ou ions étant beaucoup plus petits que les atomes de matière, passent librement à travers les espaces occupés par ceux-ci. Si les ions ou électrons réussissent à sortir des atomes de matière, ils procèdent avec la vitesse de la lumière et le corps est radio-actif. « Il n'est donc pas surprenant, dit lord Kelvin, que certains corps manifestent des propriétés radioactives. Il faudrait plutôt s'étonner de ne pas retrouver ces propriétés dans toutes les formes de la matière ».

Quoique ^I. G. Le I>on ne paraisse pas accepter sans discussion et sans réserve la théorie atomique de l'électricité ci- dessus formulée, et l'explication que Ton veut en tirer de la radio- activité, il n'en est pas moins constant que, comme l'avait déjà fait M. Le Bon, lord Kelvin admet l'universalité des propriétés radio-actives.

D'autre part une note de M. A. Heydweiller insérée dans PhysikaUsche Zeitschrifl rapporte des expérience établissant des pertes de poids très sensibles pour les substances radioactives, lia introduit cinq granunes de matière radioactive dans une éprouvette ; il en compare le poids avec celui d'une éprouvette semblable remplie de débris de verre et ayant à

86/i PHiLOSOPuiF DE i/eifort

peu près même poids et même volume. Il trouva que la substance active perd environ 2 milligrammes par jour, ce qui correspond à une variation de Ténergic potentielle de gravitation équivalent à i, 2, 10' ergs.

Or ces recherches ont un intérêt non seulement par le résultat immédiat ci-énoncé, mais en outre elles permettent dVxpliqucr par des phénomènes de radio-activité, les varialions de poids observées par MM. Landolt et lleydweiller dans certaines réactions physiques et chimiques.

.Fai tenu à mettre sous les yeux du lecteur un résumé des résultats et des appréciations contenus dans le mémoire important de M. d. Le Bon, parce que ce savant s'est plus particulièrement appliqué à Fétude intime de la matière et de sa nature, et qu'il l'a fait avec sagacité en faisant porter ses investigations sur les phénomènes nouvellement découverts (radio-activité, rayons X, etc.), qui par leur nature sont susceptibles plus que tous les autres de nous fournir des lumières nouvelles et d'ouvrir des horizons inexplorés.

Je laisse à l'auteiu-le soin de formuler plus complètement les conclusions qu'il en tirera sur la contingence ou la nécessité de la matière, sur son rôle et son avenir dans l'histoire de l'univers. Mais avant de passer à une autre question, je tiens à présenter ici quelques considérations qui me paraissent pouvoir logiquement être tirées des laits qui précèdent et des réflexions dont l'auteur du mémoire les a accompagnés.

Etant données les expériences de M. Le Bon, et les résultats directs étant considérés comme acquis, on peut différer avec lui sur la nature de la cause réelle des phénomènes radio-actifs spontanés. M. Le Bon pense qu'ils sont dus surtout aune réaction chimique très lente et il les compare sous ce rapporta la phosphorescence. Cette opinion est loin d'être partagée partons les physiciens ; et on peut lui opposer ce fait que les températures les plus basses laissent intacts les phénomènes lumineux de radio-activité spontanée ',

I. James Dewar, Ln science du froid, Disc, présid. de l'Assoc. Ijritann. pour l'avancement des sciences, Belfast, sept. 1902.

tandis qu'ils suppriment les réactions chiiniques les plus actives connues (phosphore et oxygène, acide suH'urique et potasse, etc.). Si la radio-activité spontanée du radium était due à une réaction chimique, il faudrait pour que la réaction ne soit pas arrêtée et supprimée par les plus basses températures, il faudrait, dis-je, supposer qu'elle est due à des affinités chimiques bien supérieures en puissance à celle de l'acide sulfurique et de la potasse, ce qui se concilierait peutêtre difficilement avec l'extrême lenteur de la réaction chimique supposée dans la radio-activité.

Le lait que la chaleur accélère la radio-activité invoqué par M. Le Bon n'est peut-être pas suffisant pour établir qu'il s'agit bien d'une réaction chimique, car la chaleur agit peut-être là plutôt comme un excitant de phénomènes physiques, et non comme une accélérateur de réactions chimiques. Elle pourrait par exemple produire seulement des phénomènes de dilatation et d'écartement entre les atomes, permettant et facilitant dans les espaces interatomiques la circulation et l'émission des effluves, ce qui concorderait assez heureusement avec l'explication donnée par lord Kelvin des phénomènes de radiation à l'aide de la théorie atomique de l'électricité.

L'explication de M. Le Bon exige d'ailleurs des conditions qui ne paraissent pas faciles à admettre. Elles exigent en effet dans tonte matière (puisque toute matière est radioactive) l'existence à côté de l'atome chimique caractéristique de telle ou telle matière, l'existence d'une quantité infinitésimale d'un autre corps, capable de provoquer avec le premier une réaction chimique. Est-il possible d'affirmer que cette condition est réalisée dans toute matière ? On a quelque droit d'en douter; et ce qui viendrait appuyer ce doiïte, c'est que la phosphorescence que AL Le Bon prend comme terme de comparaison et qui serait due, d'après lui, à des réactions chimiques produites dans des conditions analogues, n'est certes pas un phénomène aussi général que la radioactivité.

Ajoutons que de très importantes observations de date très récente (^Iteoue scicntiji(jiie du 4 avril 1900) faites par

306 PlIlLOSOIMlli; ME 1. EKI OKT

MM. Iv Curie el A. Labuidc sur la chaleur dégagée sponlanémenl ol d'une façon continue par les sels de radium sdiil bien dr nature à faire exclure comme cause de la radioactivité une transformation chimique ordinaire.

De ces recherches il lésulte (|u\ni granmie de radium dégage une cpiantité de chaleur qui est de Tordre de loo petites calories par heure ; c'est-à-dire qu'un atome granmie de radium (226 grammes) dégagerait, pendant chaque heure 22 5oo calories, nombre comparable à celui de la chaleur dégagée par la combusiion dans l'oxygène d'un atomegramme d'hydrogène.

Le dégagement continu d'une telle quantité de chaleur ne peut s'expliquer par une transformation chimique ordinaire. D'après ces savants on devrait en chercher plutôt l'origine dans une transformation de nature |)lus profonde, et dans une modification continue de l'atome de radium lui-même. Mais cependant cette modification, si elle existe, doit se faire avec ime extrême lenteur, car les propriétés du radium n'éprouvent pas de variations notables en plusieurs années. Cette lenteur de modifications de l'atome est tout à fait disproportionnée avec la quantité d'énergie calorifique dégagée par le radium. Aussi MM. Curie et Laborde font-ils remarquer qu'on pourrait expliquer cette dernière en supposant que le radium utilise une énergie extérieure de nature inconnue !

D'autre part, sir Lodge ( « Klectricité et Matière », Conférence faite au collège de Belfast, 5 février 1900 ; Revue scientif., 2 mai 1900), faisant remarquer que les rayons émis par le polonium et le radium ont un pouvoir de pénétration merveilleux et sont très intenses et plus intenses encore que les rayons X donnés par un tube de Rœntgen, puisque les rayons du radium pénètrent une plaque de plomb de 3/8 de pouce d'épaisseur et au delà, sir Lodge, dis-je, ajoute : a Le mécanisme qui permet d'émettre cette grande quantité de radiation duil être examiné de plus près, avant (ju'un puisse en avoir une idée précise. Il semble être une sorte d'évaporalion électrique, une émission de particules. »

ÉNEHGIE ET M ATI EUE .'Ui-y

Il est donc certain que la recherche de la cause de la radiation dans une source d'énergie extérieure au cor[)s radio-aclif lui-même, a complètement échoué jusqu'à jjrésenl, et qu'on peut avec quelque raison se demander si les éléments atomiques du radium ne possèdent pas en eux même la capacité d'énergie, que comporte leur activité, et s'ils ne sont pas par eux-mêmes source de l'énergie, n'ayant pas besoin de la demander à l'extérieur, et étant soustraits par cela même au principe de Carnot. Nous reviendrons un peu plus loin sur cette question.

Je suis, pour ma pari, disposé à penser que toute matière est composée d'une somme d'énergie qui peut, suivant le corps considéré, varier dans des proportions considérables.

Pour traduire cette idée dans des termes qui soient en harmonie avec la conception purcinent dynaniicjiic que j'attribuerai à la matière dans le cours de cet Essai, je dirai que Tou peut concevoir toute [jorlion de matière comme résultant de la réunion de deux états de l'énergie, associés dans des proportions très variables, d'une part l'atome dit matériel qui n'est qu'une figure sensible et pondérable de l'énergie et l'atome dynamique qui est de l'énergie amorphe pure ou énergie impondérable.

L'atome matériel est probablement un composé hétérogène de formes et de relations ditTérentes de l'énergie. C'est un système de forces, c'est un être complexe puisqu'il est décomposable et quil peut-être dissocié pour constituer des atomes homogènes, de dimensions bien plus petites qui sont proprement les atomes dynamiques impondérables et imma tériels, les ions ou électrons actuels des physiciens.

Ces deux ordres d'atomes qui ne différeraient que par la constitution dynamique, par le mode, par l'état de l'énergie, auraient dans la destinée des corps des rôles différents, et représenteraient des modes dilléreiUs de l'énergie. Les atomes dits matériels, variables et divers seraient les éléments fonda mentaux auxquels correspondraient les propriétés et qualités diversement caractéristiques de la matière, la pesanteur avant tout, la cohésion, l'allinité, l'inertie, la résistance, riuqjénéliahiiilé relativE, etc., pro[)riétés et qualités ipic ii(.)us

,>()8 PIIILOSOPIIIE DK L EFKOKT

ne percevons et conslaloiis en efFel (|iie là où il y a matière, c'est à-iliic objet tanj^iblc et pondérable. C'est donc dans les modes variables de constitution et d'assemblage de ces atomes dits matériels, dans leur statique, dans leur stéréotomie, qu'il faudrait chercher l'explication de la diversité des matières, des diflerences entre les corps et les éléments dits chimiques. Les atomes matériels représenteraient les matériaux mêmes, les matériaux propres et spéciaux de la chimie, c'est-à-dire de la science des affinités, et des combinaisons résultant d'attractions et d'allinilés. Ce sont des centres ou systèmes dynamiques formant les éléments minimum susceptibles de représenter les forces dites chimiques, parce que peut-être leur diversité, leur hétérogénéité, leur complexité, peuvent seules permettre toutes ces formations protéiformes pourvues de propriétés et de réactions si difTérentes, quoique constituées au fond par une substance unique par sa nature et par sa source, l'énergie, mais variable dans sa conformation et sa constitution.

Les atomes dynamicjues représenteraient un état plus voisin de l'énergie pure, de l'énergie en soi, atomes de dimensions infiniment plus réduites, probablement plus homogènes, et capables d'associer leur activité dans les modes caractérisés de l'énergie.

Ils représentent les formes de l'énergie auxquelles ne se rattache pas nécessairement l'objectif matériel (électricité, magnétisme, lumière, chaleur, rayons X, radioactivité, etc.). Ces atomes appartiennent au domaine de la physique.

Ils représentent l'état impondérable et immatériel de l'énergie. Ils sont en un mot la forme la moins formelle, la figure la moins figurée de l'énergie, l'énergie la moins fixée dans une forme, l'énergie la plus propre aux variations et aux transformations.

Ces atomes physiques n'ont qu'un ou plusieurs degrés de plus à franchir pour devenir énergie psychique et représenter un état supérieur de l'énergie, l'énergie impondérable par excellence, l'énergie insaisissable pour les sens, énergie sentante, mais non sentie, énergie pensante, raison volonté et liberté, énergie capable de modifier ses piocessus d'activité.

ses directions, ses déterminations, ses synergies, et de constituer des systèmes plus ou moins étroitement liés et individualisés, systèmes capables d'autonomie, et pouvant être conçus en dehors d'une liaison avec des atomes pondérables dits matériels.

Voilà donc trois états de Ténergie qui correspondent en définitive à ce que Tobscrvation directe de la matière radiante, de la radioactivité, des rayons X, des rayons cathodiques, de l'activité mentale nous permet de concevoir, non comme des hypothèses piuement gratuites, moins comme des réalités plus ou moins imparfaitement saisies pour le moment. Ces états ne sont point absolument distincts, et correspondent à des modifications d'une seule et même chose, l'énergie, modifications que l'on peut concevoir comme s'étant réalisées suivant la continuité évolutive qui est le processus très général agissant dans révolution de l'univers. Si bien qu'il n'est pas absurde de penser que l'état chimique de l'énergie ou énergie pondérable disparaîtra progressivement en se transformant en énergie physique ou énergie impondérable et que cette dernière cédera la domination dans l'univers actuel à l'énergie psychique, ou énergie pure et libre, c'est-à-dire à l'esprit.

Voilà bien, en vérité, des notions étonnantes et assez contraires à bien des orlhodoxies (orthodoxie scientifique aussi bien qu'orthodoxies philosophique et religieuse), mais notions moins subversives au fond qu'elles ne le paraissent, auxquelles tendent à nous conduire quelques-unes des découvertes récentes de la science ; et il n'est pas permis de fermer les yeux en présence de ces horizons nouveaux et de renoncer aux conséquences philosophiques et morales qui s'en dégagent.

Laissant de côté pour le moment le troisième état de l'énergie, l'état psychique, et ne considérant que les deux états antérieurs, l'atome chimique, matériel et pondérable, et l'atome physique impondérable, il me semble que l'on peut trouver dans leurs relations possibles, dans leurs virtualités, une explication de la radio-activité, dilïérant de celles qui ont été (à ma connaissance) proposées jusqu'à ce jour.

Les corps matériels, les matières diverses, les divers ordres Sabatier. 24

de matière semblent devoir ditîérer entre eux non seulemoiU par la ronslilulion des atomes matériels, niais par la pro portion relative existant en enx entre les atonies |)ondcrables ol les atonies impondérables.

Ijes premiers dont l'activité, dont le dynamisme, dont l'énergie revêt la forme attractive et cobérente, sont plnlot conservatenrs de la masse et représentent pins de tendance vers la stabilité que vers l'activité et le mouvement. Le propre de la forme de l'énergie qu'ils représentent, c'est la tendance à la stabilité, à l'immobilité, à la pesanteur. Leur énergie se dépense à passer du moins tixe au plus fixe et à rechercher l'équilibre et le statu quo ; et il faut des excitations supérieures, ou plutôt des invitations à une plus grande stabilité pour que l'équilibre soit rompu et que la stabilité actuelle soit compromise et abandonnée. Elle ne l'est d'ailleurs que pour céder la place à une stabilité plus grande. C'est là une loi qui se vérifie dans l'étude des réactions chimiques et qui a trouvé sa formule en ])articulier dans les lois de Berthollet.

On lui doit les précipités, dont la désignation heureuse veut bien dire qu'il s'est formé une matière, c'est-à-dire un état de l'énergie, qui s'est immobilisée et fixée dans un repos relatif qui pourrait rester définitif, en atteignant le fond de l'abîme. Ces atomes chimiques sont donc de l'énergie consolidée.

L'énergie chimique est essentiellement conservatrice et tend à la conservation et à l'immobilité. Elle ne se met en marche que pour parvenir à une station de repos plus assurée, et moins exposée à la perturbation. Aussi les espèces chimiques semblent-elles dormir comme des momies dans leurs hypogées, sans donner des signes ou des espérances de mouvement et de variation. Je dis seulement qu'elles semblent dormir; car nous verrons plus loin qu'il est cependant possible de provoquer sur leur face immobile quelques frémissements capables de faire entrevoir la possibilité du réveil et de la variation, et de faire penser à Viinité de leur substance, l'énergie, sous la diflTérence de la forme, et de suggérer par conséquent l'idée de l'unité de la matière ayant pu par sa variation produire les innombrables espèces chimiques.

ÉNERGIE ET MATIERE S'J l

Mais si l'énergie chimique tend à représenter plutôt la tfMidance à un état statique de la matière, l'énergie physique, rénergie impoudérable re|)résente au contraire l'état mobile et constamment en activité de l'énergie. Et cette mobilité, cette activité se sont manifestées à la fois par le mouvement, par la quantité de mouvement correspondant à l'intensité de l'action, mais aussi par la qualité, par un certain degré de s[)onlaaéité et probablement aussi d"indéteru)inismc, rudiment d'une liberté future. Et voilà pourquoi, tandis que l'a tome-matière pondérable se présente avec l'apparence de l'immutabilité et peut être appelé de l'énergie consolidée, l'atome impondérable est au contraire de l'énergie mobile et libre, car il révèle tous les jours aux investigateurs, des espèces nombreuses de la force, et leur étroite parenté qui leur permet de se transformer incessamment les unes dans les autres, de s'influencer, de se modifier, si bien que si l'on hésite encore à dire que la matière est une et que les divers éléments-matière ne sont que des variations ou des transformations de cet unique point de départ, on affirme aujourd'hui sans hésitation qu'il y a dans l'univers une énergie dont toutes les autres ne sont que des transformations ; et on formule la loi d'équivalence des formes de l'énergie cosmique.

Ces considérations qui me paraissent avoir quelque fondement, ne pourraient-elles pas donner de la radio-activité spontanée, et même de la radio-activité en général, une explication tout au moins aussi acceptable que celle d'une réaction chimique lente et continue? J'incline à le penser jusqu'à preuve du contraire.

Tous les corps dits matériels se composeraient des trois sortes d'atomes que nous venons d'examiner, atomes dits matériels, atomes dynamiques et atomes psychiques reliés entre eux par une filiation génétique, ces atonies devant tous être considérés comme des systèmes ou centres dynamiques, comme des champs de forces dérivant les uns des autres suivant une tendance évolutive qui les élève d'un degré à l'autre, suivant une gradation hiérarchique dans laquelle l'importance de l'activité, de la spontanéité et de la liberté

^n'X PHILOSOPHIE DE L EFFORT

constitue le principe classificateur et le crilériuni de la valeur relative. L'atome cliiiuiqne ou pondérable représentant Téléinent surlout conscrvaleiir ci^wQ, l'élément modérateur, l'atome impondérable ou physique représentant l'élément modificateur, excitateur, perturbateur et transformateur, et l'atome psychique, l'élément actif par excellence, l'élément directeur, pensant et volontaire.

Le monde inanimé est proprement, mais non exclusivement, le heu des transformations du pondérable en impontlérable. L'atome psychique ou mental y est à l'état disséminé et dilVus, et non aggloméré et condensé en groupements individuels ; son activité et son rôle y sont relativement peu éclatants mais très réels. Mais c'est dans le monde animé, dans le domaine propre de la vie que s'opère plus spécialement et plus profondément, dirai-je, l'évolution des forces cosmiques, qui doit donner du mental et faire de l'esprit. Mais c'est là aussi que s'opère l'accumulation, l'association et la coordination du mental diffus, sous formes de systèmes liés constituant des consciences. C'est là que se complète et se perfectionne la spirilualisation de l'énergie. Le protoplasme, « base physique de la vie » d'Huxley, est aussi hase physique occasionnelle de l'esprit, parce qu'il est éminemment propre à aider et à opérer cette œuvre de perfectionnement comme quantité et surtout comme qualité ; mais c'est plus spécialement cette forme du protoplasme que l'on désigne comme substance nerveuse, élément nerveux, système nerveux, qui constitue le grand creuset oîi s'élabore le mental et où s'achève l'esprit.

Le cerveau est donc un puissant foyer d'accumulation des énergies cosmiques impondérables en vue de leur transformation définitive en énergies psychiques et de leur agrégation, association et coordination en consciences.

Comment se fait cette transformation; quels sont les phénomènes sensibles qui la révèlent, qui la caractérisent, c'est ce que nous ne savons pas. Nous sommes encore sur ce point dans l'ignorance la plus complète. Mais il n'en est pas de même pour la transformation qui a pour champ le monde inanimé et qui consiste dans le passage du pondérable à

ÉNERGIE ET MATIERE SyS

rimpondérable. Les phénomènes de radio-activité, les rayons cathodiques, les rayons X, nous ont ouvert sur ce sujet des horizons qui ont leur prix. Les expériences si intéressantes de M. Le Bon sur la dissociation de la matière dont j'ai rapporté ici les résultats, tendent à nous montrer Tatomc pondérable, Tatome chimique se dissociant sous Tapparence d'ellluves que M. Le Bon considère comme formées d'ions immatériels représentant de l'impondérable et constituant une forme nouvelle de l'énergie.

■Sous avons vu M. de Heen, professeur de physique à l'Université de Liège, amené à regarder ces effluves comme représentant des états qui s'écartent par degrés successifs de la matière pour se rapprocher de l'éther.

Or ces effluves ioniques sont formés nous l'avons déjà vu de particules ou atomes extrêmement petits, correspondant pour la masse à la i / 1 ooo partie de l'atome pondérable ou chimique d'hydrogène qui est le plus petit des atomes chimiques connus. Ils sont doués d'une vitesse énorme de loo ooo kilomètres à la seconde et possèdent chacun dans la matière cathodique une charge électrique énorme de 96 millions de coulombs. M. Le Bon fait remarquer que « ce sont là des chififres immenses, capables de produire des effets hors de toute proportion avec les forces dont nous disposons ».

De tels faits ne sont-ils pas de nature à faire concevoir ces atomes physiques comme constitués par des états très puissants et très actifs de l'énergie, et comme représentant un état plus caractérisé de l'énergie en soi, de Ténergie libre de la forme matérielle?

Et s'il en est ainsi, n'a-t-on pas le droit de considérer ces éléments hypéractifs, excitateurs et perturbateurs, comme possédant pour eux-mêmes le pouvoir de se mouvoir spontanément, de surgir, de s'élancer avec une vigueur extrême, sous l'aspect d'effluves, sous l'apparence d'une poussière innombrable et impalpable, formée de grains ou centres dynamiques, ayant en eux des capacités de transport et d'élan puisées dans le trésor même de leur nature essentiellement faite d'énergie.

11 me semble que pas n'est besoin d'invoquer une réaction

Sn/j PHII.OSOPIIIE DE L EFFORT

chimique pour expliquer et la dissociation des atomes pondérables, et réruption volcaniforme des atomes impondérables : cette dernière est TelTet logique de Factivité même de Pénergiequi est par essence, action, mouvement, et qui, dans cette émission, dans cette dispersion violente, est simplement (idèle à sa nature.

Cette manière de voir, est du reste, me semble-t-ii, en harmonie avec la théorie électrique de Faraday, Maxwell, d'ilelmholtz, de Lorentz, et avec l'application qu'en a laite lord kelvin cité plus haut pour l'explication de la radioactivité.

rouie mai/ère renfermant des atomes impondérables à côté des atomes pondérables, esl donc par cela même virtuellement radioactive, c'est-à-dire que toute matière tend spontanément vers la dissociation. C'est ce qu'a si bien établi M. G. Le Bon, et ce que reconnaissent après lui lord Kelvin, sir 0. Lodge, etc. Mais toute matière n'est pas également radio-active. Il y a des matières dites spontanément radioactives ; il y en a d'autres, chez lesquelles la radio-activité est très minime et passe inaperçue et où elle ne se manifeste que sous l'influence de certaines excitations. Les considérations qui précèdent sont de nature à nous donner l'explication de ces différences.

Les matières spontanément radio-actives sont celles chez lesquelles doit se trouver une proportion considérable et extraordinaire d'atomes impondérables par rapport aux atomes pondérables. Et cette supériorité numérique a une double action. Elle a d'abord pour efl'et de donner vme très grande activité à la dissociation des alomes pondérables en atomes impondérables. Ces derniers en effet sont pour les premiers des causes provocatrices d'activité qui tend à rompre réquilibre de l'atome pondérable et conservateur et à l'entraîner dans la voie de la division, de la dissociation et de l'émancipation.

Pour tout dire en un mot, ces atomes impondérables jouent par rapport aux atomes chimiques, le rôle de germes, le rôle de ferments, provoquant dans le milieu où ils se trouvent, des tendances invincibles à la réalisation des

formes semblables à la leur. Ils agissent en somme comme le crislal projeté dans une solution sursaturée, au sein de laquelle il provocpae une cristallisation rapide du sel dissous. Ils agissent également comme le fait le protoplasme qui provoque autour de lui et aux dépens des matériaux qui Tcnvironnent, la formation de nouvelles quantités de protoplasme, et qui joue le nMe d'amorce provocatrice ; et par là il manifeste dans son activité une faculté d'entraînement ou de conumuiication de mouvement que j'ai considérée comme une des propriétés les plus caractéristiques, si ce n'est la plus caractéristique de la vie '. Plus le nombre des éléments amorces sera considérable, plus sera considérable aussi le pouvoir d\iinorce, plus il agira sur un grand nombre d'atomes pondérables pour les dissocier en atomes impondérables, et plus il affaiblira l'influence immobilisante et fixatrice des atomes pondérables sur les impondérables. Ces derniers, libérés d'une contrainte gênante et des liens tyranniques qui les enchaînent, peuvent ainsi obéir librement à leur fougue naturelle et s'élancer librement dans l'espace suivant des directions appropriées à leur nature.

Les matières dites non spontanément radio-actives, sont au contraire celles où les atomes impondérables obéissent à la loi des minorités. Leur activité est musclée et étouffée sous le poids paralysant des atomes pondérables, et cesse d'être sensible quoique encore réelle, mais très réduite.

Mais s'il survient quelque cause appropriée, capable d'activer la dissociation, c'est-à-dire de produire un rapide accroissement de nombre des atomes impondérables, par rapport aux ])ondérables, la radio-activité se manifeste, et les ellluves peuvent être constatés. C'est ainsi que la radioactivité peut être accrue par la chaleur, la lumière, l'électricité, etc., qui, accélérant la formation de nouveaux éléments impondérables, jouent alors le rôle de cause adjuvante, mais non de cause primordiale, celle-ci devant être cherchée dans l'activité propre des atomes impondé-

1. A. Sabalier, f-Jssai sur In vie cl la mort; Paris, Vigot, 189a.

Syô piiiLOSopiiiF, nr, l'effort

rallies qui cnlienl dans la constitution de la matière rendue radio-aclive.

Et ce qui est de nature à prouver que ce que j'avance du rôle (Vamorce joué par les atomes impondérables pour la dissociation des pondérables est l'expression de la vérité, c'est que la présence des corps spontanément radio-actifs, rend immédiatement radio-actifs les corps qui les environnent, c'està-dire que les atomes radio-actifs lancés, projetés par les corps spontanément radio-actifs vont atteindre les corps voisins, et augmentant en eux la quantité et la puissance de l'impondérable, rendent ces corps radio-actifs.

Voilà une hypothèse qui me paraît ressortir assez naturellement des observations connues sin- la radio-activité.

Mais de là découlent des considérations du plus haut intérêt.

Il en résulterait en efîet que, puisque toute matière est naturellement radio-active, toute matière tend à la dissociation, et tend à passer du domaine pondérable au domaine de l'impondérable.

11 en résulterait encore que toute matière étant composée d'atomes constitués par des états de Ténergie, passe incessamment par des états de dissociation qui la ramènent avec une activité très variable à l'état d'atomes impondérables qui représentent des acheminements vers l'énergie pure et libre, s'ils ne représentent pas cette énergie elle-même. Il en résulterait finalement que la matière, que ce que nous appelons matière, n'est qu'une forme, un état de l'énergie, et que cette forme, cet état est essentiellement contingent et passager, puisque toute matière est en train de perdre cet état, cette apparence dite matérielle ou pondérable, pour aboutir à Ténergie pure et libre, à l'énergie en soi.

Et cela est si vrai que les corps radio-actifs perdent en effet de leur poids, ce que l'on présumait sans l'avoir prouvé, et ce que l'on constate aujourd'hui par la balance ; et cela probablement parce que la dissociation a transformé leur énergie pondérable en énergie non pondérable (lumière, chaleur, électricité, magnétisme). Nous avons vu en outre des pertes de poids observées par MM. Landolt et HeydAveiller dans cer-

taines réactions physiques et chimiques, et qui pourraient s'expliquer par des phénomènes de radiation, c'est-à-dire par le passage de l'état pondérable de l'énergie à J'ctat impondérable.

Et pour tirer de tons ces faits et considérations une der nière conséquence qui n'est certes pas la moins importante, nous ferons remarquer qu'on est, en leur présence, amené à penser que ce que l'on appelle proprement matière, n'est ni nécessaire, ni indestructible, ni éternel.

Et d'ailleurs cette dispersion des corps spontanément radioactifs, et cette dissociation de leur matière dans une transformation en impondérable, ne nous donnerait-elle pas l'explication de ce fait digne d'attention que ces corps se présentent comme rares en espèces et en quantité ? Leur masse ne s'estelle pas évanouie peu à peu dans ce changement d'état, depuis les âges reculés de la vie de l'univers .î* Et ne pourraiton pas, en présence de ces phénomènes étonnants, se croire en situation de saisir sur le fait l'existence d'une vraie dissipation de la matière comme processus incessant de la disparition de l'univers matériel et de sa transformation progressive en énergie émancipée et libre ?

Dans l'essai suivant, la question de la disparition de l'univers sensible sera envisagée sous une autre face. Mais avant de clore le présent essai, je tiens à développer encore sur la nature de la matière quelqvies considérations qui me paraissent digne^^ d'intérêt. Le sujet est important et délicat, et on me pardonnera d'insister.

Les corps radio-actifs sont donc des corps qui en dehors de tout excitateur visible, de toute cause apparente, de toute influence extérieure notable sont producteurs permanents d'énergie. Ils sont vraiment troid^lants et déconcertants. La science n'avait encore enregistré rien de pareil. Toute substance source d'énergie, la tenait d'une autre source, et la restituait soit sous forme pi-emière, soit transformée. Ici il semble n'y avoir rien de semblable ; car on ne saurait, à mon avis, accepter la solution tout à fait hypothétique et comme désespérée mise en avant par M'"^ Curie, et qui consisterait

3'7<'^ PHiLOsopiiirc DK i/effort

à considérer les substances radio-actives comme ayant la faculté de transformer en travail la chaleur du milieu ambiant. Il faudrait pour cela ([u'il eût été constaté que ces substances sont rociasion d'un abaissement de température dans le milieu ambiant, ce qui n'a pas été fait (que je sache).

Mais en outre, peut-on admettre une pareille hypothèse alors qu'il est constaté que les variations de température ont sur la marche des radiations une influence si faible, qu'elle a même été méconnue. Dans tous les cas il est prouvé par l'expérience que les corps radioactifs comme le radium, qui sont naturellement lumineux, conservent leur luminosité iiilarlc aux plus basses lenq)ératures, et sont encore capables de produire la phosphorescence de corps comme les platinocyanures '.

La source de l'énergie émise par les substances radioactives est donc, pour le présent du moins, réellement introuvable et inconnue, et l'on est bien forcé de convenir qu'aucune des hypothèses émises pour expliquer ces phénomènes étranges ne se trouve encore justirice par les résultats de l'expérience.

Ces substances sembleraient donc être elles-mêmes la source de leur énergie. Tout en elles, d'ailleurs, révèle une capacité énergétique extraordinaire. Leur radiation qui ne se lasse point et qui ébranle sans cesse l'espace plus ou moins étendu qui les environne, leur charge colossale et spontanée d'électricité, la vitesse extraordinaire de leur rayortnement, les actions chimiques et photographiques provoquées instantanément à distance, et même à travers des écrans parfois épais, pour le radium notamment, et enfin la faculté très remarquable qu'elles ont de communiquer leur énergie radioactive aux objets qui les entourent, tout en elles semble activité et énergie ; et si l'on essaie dans tous ces phénomènes de faire jouer à ce que l'on appelle matière, aux particules prétendues matérielles, un rôle qui tente mais en vain de les expliquer, il faut arriver à des conséquences tout à fait impré-

I. .Tames Dewar, La science du froid. Discours présid. de l'Assoc. britann. p. ravancciiienl des sciences, session de Belfast, sept. 1902.

vues, à la dislocalioii ou dissociation de la pailinde iiiatéricllc, ce qui au fond ne constitue pas une explication, car la dislocation de la particule matérielle ne constitue qu'un l'ail, et qu'un eflel qui a besoin d'une cause, d'une énergie, dont il faudra encore liouver la source ; il faut en outre arce|)ler comme réelle une nouvelle [)idvérisation de Tatome matériel, qui constituait cependant la dernière limite de la di\ision de la matière que la chimie, cette fouilleuse hardie de la matière, ait pu atteindre ; il faut admettre encore comme conséquence de cette radiation incessante de matière une déperdilion de poids qui a besoin pour le radium d'appeler à son aide des millions et même des milliards d'années pour devenir sensible à la balance.

Voilà donc le principe de Carnot, universellement admis en physique, et affirmant que tout corps dont la température ne varie pas, ne peut fournir de l'énergie, s'il n'en reçoit de l'extérieur, voilà, dis-je, ce principe si important mis en contradiction flagrante avec des faits incontestables, si bien que les physiciens eux-mêmes après avoir qualifié cette contradiction à' apparente, ajoutent prudemment « et peut-être réelle ». A oilà le mouvement perpétuel si dédaigné et si ridiculisé par les académies devenu presque un fait scientifique, du moins dans la domaine de la radio-activité.

Et puis encore quelle disproportion d'importance entre la prétendue matière et l'énergie ! Quelle déchéance pour la première et quelle puissance pour la seconde ! Un milligramme de radium suffisant pour une radio-activité d'un milliard d'années !

Voilà encore le radium dont le rayonnement est tout à fait de même nature que cçlui de l'uranium mais d'une puissance un million de fois plus grande environ. Une différence de puissance énergétique correspondant à un million, et peutêtra plus, pour deux quantités égales de corps simples, voisins pour leurs caractères et par leurs propriétés ! Quel contraste étonnant et capable de faire réfléchir !

N'est-ce pas une démonstration saisissante du rôle secondaire et subordonné de ce que l'on voudrait opposer à l'énergie sous le nom de matière? Et ne peut-on après cela

38o piiu.osopnir. de i/i;i'iort

penser au caractère dominateur et nécessaire de l'énergie, et au rôle précaire et contingent de ce que Ton voudrait appeler matière ?

Voilà certes bien des défaites (et je ne les énunièiv pas toutes), pour la notion chimique de la matière conune base essentielle, comme support et substratum de toute énergie. 11 en résulte qu'une science qui accepte de tels fondements est appelée à se débattre sans succès avec l'idée de matière comme étant autre chose que Ténergie, qu'elle éprouve bien des dilTicidtés à traîner cette matière comme un boulet qui l'entrave et Tallourdit, et que ses atomes et sous-atomes matériels s'acheminent malgré elle vers le néant, et tendent à s'évanouir à mesure que la connaissance des propriétés de la matière et de l'énergie devient plus approfondie et plus intime.

« On n'expliquera jamais, dit M. Bergson', par des [)articules quelles qu'elles soient, les proj^riétés simples de la matière. Tout au plus suivra-ton jusqu'à des corpuscules, artificiels comme le corps lui-même, les actions et réactions de ce corps vis-à-vis de tous les autres. Tel est précisément l'objet de la chimie. Elle étudie moins la matière que les corps ; on conçoit' donc qu'elle s'arrête à un atome, doué encore des propriétés générales de la matière. Mais la matérialité de Tatome se dissout de plus en plus sous le regard du physicien. Nous n'avons aucune raison, par exemple, de nous représenter l'atome comme solide, plutôt que liquide ou gazeux, ni de nous figurer l'action réciproque des atomes par des chocs plutôt que de toute autre manière... Du fait, nous voyons force et matière se rapproclier et se rejoindre à mesure que le physicien en approfondit les effets. Nous voyons la force se matérialiser, l'atome s'idéaliser, ces deux termes converger vers une limite commune, l'univers retrouver ainsi sa continuité. On parlera encore d'atomes ; l'atome conservera même son individualité pour notre esprit qui l'isole. Mais la solidité et l'inertie de l'atome se dissou-

1. Henri liergson, Matière el mémoire, Essai sur la relation du corps à l'esprit; l'aris, F. Alcan, 1900.

dront soit en mouvements, soit en lignes de force, dont la solidarité réciproque rétablira la continuité universelle. »

De tout ce qui précède, il me semble ressortir que dans cette forme de l'énergie que nous appelons matière, il est des points, des lieux où la forme faiblit, et semble s'elTacer pour laisser la première place à Ténergie, des lieux où la forme matérielle semble être en raison inverse de l'énergie, et qu'il est des substances, les substances spontanément radio-actives par exemple, qui, sans représenter exclusivement l'énergie pure, l'énergie en soi, sont appelées à nous faire penser à cet état de l'énergie, à l'énergie permanente et inaltérable, à l'énergie immortelle et même éternelle parce qu'elle est l'énergie elle-même.

Les faits d'observation semblent donc nous conduire à reconnaître que l'énergie pourrait bien n'avoii- pas nééessairement besoin de la forme matérielle pour exister; que si, nous, êtres essentiellement sensibles, nous semblons ne pouvoir constater l'énergie que sous cette forme que nous appelons matière, il ne nous est certes pas impossible de concevoir l'énergie en soi, en dehors de toute forme sensible et de considérer la matière comme une forme passagère, conditionnelle et non essentielle de l'énergie, comme une sorte de figure ou de costume que l'énergie a revêtue un jour et qu'elle est capable de rejeter.

Il est un autre ordre de phénomènes dans lesquels une dépense permanente d'énergie se manifeste sans source apparente située en dehors du centre ou du lieu même de l'énergie. Je désigne par là ces phénomènes de mouvements permanents de va et vient dont sont le siège les libelles ou bulles gazeuses mobiles et infiniment petites contenues dans les inclusions liquides de certains cristaux. Ces mouvements oscillants dans des directions très variées et qui paraissent non réglées, sont d ime vitesse uniforme, ne sont influencés ni par la chaleur ni par la lumière, ni par l'électricité, ni par aucun des agents en notre possession. Elles semblent durer sans modification probable depuis des millions de siècles. Quelle est la source de l'énergie ainsi manifestée? On l'ignore en réalité, et il me semble logique

382 PHILOSOPHIE DE l'effout

do rappinclun- ce cas de celui de la radio-activilt' tant au I loi ni de vii(> de la spontanéité et de la permanence que des consé(|U(Mices (ju'il |)araîl léojtime d'en tirer au point de vue de raut()M()mi(> possible de l'énergie, et de son indé|)endance, loul au moins rclalive dans certains cas, des lois de la tlierniodvnaniicpie cpii paraissent caractériser et dominer ce que nous appelons proprement matière.

Ne povn-rait-on ajouter à ces faits le phénomène si remarquable et si inexpliqué du mouvement brownien, ce mouvenicnl dont sont animées incessanmient et d'une manière unilorme et permanente les particules très petites de matière plongée dans un liquide.

Comme les phénomènes de la radio-activité, le mouvement brownien est une cause de grande perplexité pour le physicien. D'où vient-il? Qu'elle en est la cause? l'origine? Ni la chaleur, ni la lumière, ni l'électricité, ni aucune cause expérimentale n'inlluent sur sa production, ni sur son intensité, ni sur sa marche, si bien qu'un physicien distingué, M. Gouv, considère ce singulier mouvement comme échappant aussi au principe de Carnot. D'après lui, les particules que le mouvement brownien met en branle seraient plus petites que les mailles de cet écheveau si serré ; elles seraient donc en mesure de les démêler, de les franchir et par là de faire marcher le monde à contre-courant '.

Ai-je besoin de faire remarquer ce que, de prime abord, il y a d'extraordinaire, de mystérieux et d'hypothétique dans cette explication qui sépare les particules en celles qui suivent le courant du monde, et celles qui vont à contre-courant? Et cependant il faut peut-être penser qu'il y a dans cette conception, passablement étonnante, une part de vérité. Cette part, je serais disposé à la voir dans cette considération que les mouvements des libelles et le mouvement brownien pourraient bien, comme les phénomènes de radio-activité, être dus à des étals de la matière, dans lesquels les atomes physiques, c'est-à-dire l'impondérable, l'emporteraient sur

1. Poincaré, Sur les relations cuire la physique expérimentale et la physique mathématique. Discours du Congrès international de physique, Paris, igoo.

ÉNERGIE ET M.VTIÊRK 383

les atomes chimiques ou le pondérable, so il |)ar leur nombre, soil par lem* stéréoslrucluie propre, soil par leur silualioii lelalive dans la conslilulion de la malière. On comprendrait alors que l'activité et la spontanéité des atomes [)bysiques remportassent sur la stabilité et Tinertie des atomes chimiques ou pondérables, et que ces atomes physiques puissent alors manifester librement leur activité spontanée soit par des mouvements oscillatoires, soit par des |)rojections radiantes et eHluvéilormes.

Par là s'expliquerait que ces états de la malière pour fournir du travail fussent soustraits à la nécesilé de recevoir du dehors l'énergie nécessaire à lem- activité, et echapassent par conséquent au principe de Carnot.

L'impondérable interne ou propre à ces états de la matière sulVisant plus ou moins largement à leur travail mécanique, l'énergie empruntée par eux à une source extérieure et représentée par le principe de Carnot comme un facteur nécessaire, n'infhie pas sur la quantité de travail d'une manière notable et ne constitue qu'iuie quantité plus ou moins négligeable. Et voilà pourquoi ni la chaleur, ni la lumière, ni l'électricité, ni aucune énergie connue venant de l'extérieur ne semblent modilier sensiblement les mouvements des libelles et le mouvement brownien, et pourquoi aussi la chaleur modifie à peine la radio-activité. Ces états de la matière dépendent probablement d'une manière essentielle de celte condition que les atomes spontanément actifs et indépendants exercent sur les atomes pesants, immobiles et inerles, une suprématie réelle ; et c'est peut-être aux variations dans les proportions de ces deux ordres d'atomes entre eux d'une part, et de ces atomes et des atomes psychiques d'autre part, qu'il faut chercher la mesure de déterminisme ou d'indélerminisme, de lixité ou de mobilité, d'inertie ou de spontanéité qui s'observeni dans tout ce cpii fait partie de l'univers ; et ce sont ces proportions mêmes qui feraient de ce grand tout comme une gamme souple et serrée s'élevant des notes inférieures et sourdes d'un déterminisme presque complet aux sons éclatants et aigus de la liberté morale.

384 PHTLOSOPIIIE DE l'eFFORT

Si je me Ironipc, il y a dans cette explication plus de conformité avec les notions acquises par l'observation, par rexpérienccel par les raisons de la lo<2:ique. Avant d'admettre qu'il y a dans l'iniivers des molécules qui vont à contrecourant du monde (ce qui a quelques apparences de paradoxe) j'aime mieux croire aux réalités d'une lutte entre deux inllucnces opposées et rivales, mais qui appartiennent l'une et l'autre, à leur manière, au courant du monde. Il y aurait là d'ailleurs une application d'une loi dont la généralité send)le incontestable et qui pourrait, me semble-t-il, se formuler ainsi : dans l'univers tout travail, toute action, tout résultat se résume dans la lutte entre deux forces ou influences rivales et opposés, et dans la victoire plus ou moins accentuée de l'une de ces deux forces ou influences. C'est là une loi qui se vérifie aussi bien dans le monde moral où la lutte est engagée entre le bien et le mal, que dans le monde intellectuel où le vrai et l'erreur se disputent la prédominalion, que dans le monde physiologique où l'assimilation et la désassimilalion, la conservation et la destruction, le plaisir et la douleur, la vie et la mort sont des adversaires de tous les instants, et que dans le monde matériel où les influences contraires et rivales portent incessamment des coups heureux ou malheureux à la stabilité ou à l'évolution.

Oui, partout et dans tous les domaines de l'univers une lutte est constamment engagée ; et c'est de son issue que dépend le courant du monde. A ce point de vue il y a quelque chose à retenii- dans l'idée émise par M. Gouy, mais à condition de l'expliquer, de l'éclairer et de la compléter, de la rendre logique. Il y a dans le monde non pas précisément deux courants contraires, mais deux tendances contraires, d'une part la tendance évolutive qui se satisfait par une activité spontanée et progressive, et d'autre part la tendance à l'immobilité qui constitue la puissance de Thabilude et qui aboutit au maintien du statu quo. Ces deux tendances appartiennent également au courant du monde; et les résultats de la lutte qui est engagée entre elles, sont conformes à la nature et à la marche oscillante du monde. Dans toute guerre, les

Énergie et matière 385

victoires et les défaites, dans toute marche de la \i(^ des |)euples les dominations et les servitudes ne constituent pas autre chose que les flucluations naluielles et les vii)ralions fondamentales et logiques du rythme de; la vie dans tous les domaines.

Le monde est donc le chamj) d'une grande hataille dans laquelle sont engagées toutes les forces de Tunivers, forces morales, forces intellectuelles, forces physiologiques, forces cosmiques ; mais il faut bien alTirmcr (|ue le résultat de la victinre n'est pas indifférent, et qu'il impoile fort ([ue ce s(jil tel ou tel des deux lutteurs qui remporle, le bien sur le mal, le perfedionnement et l'élévation des énergies sur'leur inertie et leur dégradation. H y a donc un courant heureux et un courant malheureux, c'est-à-chre qu'il y a dans tout l'univers une morale générale, qui a pour obligation le devoir d'évoluer dans le sens ascendant vers le supérieur, vers le meilleur, vers l'idéal, vers la justice et vers la bonté. Et s'il ) a partout un devoir, partout une obligation, et partout une lutte, il doit nécessairement y avoir aussi partout un effort, car dans toute lutte, l'effort est la condition nécessaire de la victoire.

.Mais en nous plaçant à ce point de vue qui fournit à l'opinion de M. Gouy un commentaire qui la rend logique et rationnelle, il laut faire remarquer que ce que M. Gouy a considéré conmie le contre-courant du monde, conmie l'anormal et l'amoral, dirai-je, est au contraire le courant (|ui correspond au normal et au moral, c'est-à-dire celui qui doit conduire le monde dans une voie d'ascension. Nous nous trouvons en elfet en présence de victoires remportées par l'impondérable et le spontané sur le pesant et l'inerte, bien plus, en présence d'un acheminement progressif de l'atome chimi([iie vers l'atome physique, ce qui constitue une marche dans le sens de la tendance évolutive qui semble enfermer la promesse dune victoire hiturc et défmitive de l'énergie libre et agissante sur l'énergie muselée et solidifiée.

Les phénomènes radio-actifs, le mouvement brownien, les oscillations des libelles, nous ont mis en présence de faits oiî l'énergie développée par un corps semble avoir sa source Sab.vtieu. 3J

.'vSf) iMiii.osoi'im: de l iu-fout

dans le coijis lui iiirine, cl rcprésentor de l'énergio |)our ainsi dirr anlondinc, doni roriginc n'est pas soumise an j>rin(i|ie de (^arnol. (hielcpies uns de ces (juls, la radio-arli vile spécialeuienl, nous ont nionlré une di^|>i'oporlion colossale enln>, la niasse, considérée connue quantité de matière, et la sonuue (Ténergie manifestée, si bien que nous avons été conduits à penser à la possibilité de l'émancipation de l'énergie de toute forme matérielle, puisque nous constations dans ((îrtains cas la ii'diicrion de cette dernière à un miniinnm d'une extraordinaire petitesse, contrastant \i()leuunent avec le maximnii alleint |)ar l'énergie.

A ces faits, on peut en ajouter d'autres qui, paraissant au premier abord être d'un ordre tout diiTérent, ont très ])robablement avec les premiers des relations importantes et profondes, je veux parler de l'action des ferments en général, et des ferments inorganiques en particulier. M. H. C. Jones a donné sur ces derniers ferments, dans un récent numéro du Ihillclin ùf llie Johns Ilopkins Hospilal, des renseignemenls très curieux qui ont été rapportés dans le numéro du i" novembre i()02 de la Itcrue scienlifiquc . Je les emprunte à ce recueil.

Il s'agit de matières purement inorganiques, minérales, qui, comme les ferments solubles ou enzymes, jouissent de la propriété d'accélérer notablement certaines réactions cliimiques, sans pourtant apparaîlre dans le produit linal. l'allés possèdent ce que l'on appelle la force catalytique ; elles agissent par leur présence, sans rien perdre de leurs propriétés, et sans participer à la constitution du produit dont elles ont joui au moins accéléré, dans des proportions notables, la formalion. IVxir agir ainsi, les matières minérales doivent se pr('senter sous ime forme spéciale. Le platine, l'or, l'argent, le cadmium, etc., peuvent ainsi jouer le rôle de ferments inorgani{|ues, et délermincr telle réaclion qui jusqu'ici ne s'opérait qu'en |)résence de tels ou tels enzymes : mais pour agir, ils doivent, dit-on, être réduits à des dimensions infinitésimales. Pour cela on plonge dans l'eau deux petites barres du même métal, à quelque distance l'une de l'autre, et on lait passer enirc elles un fort courant électrique. Sous

rinflnonrc de ce dernier, on suppose qu'il se délache des lianes des parcelles mélalliqiies exlrètnemcnt fines qui restent en suspension dans Tean. Je dis on suppose ; car aucun nii(M()scope, si puissant soiL-il, ne permet de les apercevoir. On serait donc lcnt«'i de croire à un étal de solution du métal dans Teau. Mais Teau ainsi traitée n'a aucun des caractères des solutions. Au lieu d'avoir comme les solutions véritables un jioint de congélation inférieur à celui du dissolvant, elle gèle exaclemenl à zéro, comme Teau ordinaire. En oiilre, Tcau dite niélallis('e a la même tension de vapeur et le même point (réhnllition que Teau ordinaire, et elle est dépourvue de pression osniotique. Ce n'est donc pas une solution véritable, et l'on se donne une apparence de satisfaction en l'appelant une pseudo-solution, une solution colloïdale analogue aux solutions d'amidon, etc.

Ces formations inorganiques agissent, dans certains cas, exactement comme des ferments solubles, et même comme des ferments organisés. Ainsi, comme le Mycoclernia aceti, la solution colloïdale de platine transforme l'alcool par oxydation en acide acétique, en présence de l'oxygène, etc.

L'identité d'action des ferments solubles et des ferments inorganiques s'étend à bien d'autres caractères. Ainsi, pour ces derniers comme pour ceux-là, il n'y a point de proportion entre la quantité d'un ferment et la quantité de transformation f|u'il peut opérer. Le travail est énorme, eu égard à la petite (juantité de ferment. Les uns et les autres restent étrangers au produit de la réaction qu'ils ont provoquée. Les uns et les autres agissent catalytiquement, par contael.

En outre, les ferments inorganiques, comme les ferments solubles et les ferments organisés, sont très sensibles à l'action de dilTérentes substances qui, même en 1res faible proportion, les paralysent, ou les empoisonnent, ou retardent leur action. Dans bien des cas les mêmes substances agissent identiq\iement sur les uns et sur les autres.

Mais ces paralysies sont susceptibles de guérison, et si l'on prolonge l'action du poison, Tinllnence loxif[ue de ce dernier s'émousse, disparait, et le ferment inorganique, comme

,'>88 l'Illl.dSOI'IIIK Ki; L EI'KOUT

les aulrcs rcrnienls, se rcinet de sa paralysie temporaire et reprciul son pouvoir (alalylique. D'autres substances liieiit (It'IiniliNeuienl le l'eniuMit inoryanicpic. De l'açoii générale, les siibslances tpii agisscnl sur le lernienl organique (soluble ou organisé), agissent aussi cl de la même manière sur le ferment inorganique.

Il y a donc entre les actions de contact dans le domaine inorganique, et l'action des ferments dans le monde organi(jue et organisé, un parallélisme frappant et des ressemblances remarquables.

Dans les deux cas les réactions impliquent un développement considérable des surlaces et un contact très éteiidu.

Assurément, entre ces deux ordres d'agents il n'y a point idcnlilé de substance, mais il y a identité d'action, ce qui obligea penser à quelque condition intime commune et identique dans les deux cas. « Dans les deux cas, dit l'auteur, Vciicrf/ic de surface est en jeu ; et en fin de compte les phénomènes pomraient bien tenir aux actions et manifestations d'un lertiiiin cjuid, d'une force connue ou inconnue, — V électricité peut-être, n

J'ajoute, pour compléter ces renseignements, que des expériences cliniques failes en Allemagne avec le collar<jol ou argent colloïdal ont démontré dans cet agent une énergie antiseptique très remarquable, dans les cas de gourme du cheval, du charbon chez les ovidés, et enfin chez riionmie dans l'endocardite pour laquelle la thérapeutique était restée particulièrement désarmée. Une ou deux injections intraveineuses de collargol débarrassent les cavités dti Cd'ur et les valvules des orifices cardiaque des bactéries qui y |)roduisent des désordres très graves, laissant toujouisdes déformations dangereuses quand ils n'entraînent pas la mort (D'' P. Portier, chef des travaux de physiologie à la Sorbonne, « L'argent colloïdal ou collargol », La Science au w^'sibcle, n" I, i5 mars iyo3).

.l'ai fourni au lecteur le plus succinctement possible les éléments de la question afin de lui permettre d'apprécier la justesse des considérations qui me paraissent en ressortir.

KM-HGli: ET MATIÈHK HSr)

Il y a dans les iiliriioinèiics si iiiléressanls que nous venons tie ra[)[)oiler plnsiciirs [)()inls [)iiM(i[)aii\ à signaler.

1° J3'abord ridcnlité d'aclioii des ferntienls organi(jiics et organisés d'une part, et des ferments minéraux d'autre part contribue largement à elTaccr la limite rpron a voulu obstinémeiil établir entre les [jbénoniènes dits vilaux ou propres aux eorj)s organisés, et les [)b('noiuènes dits |)b vsicpies ou de la matière simplement organique ou minérale. L'action des fer rnents organisés notamment avait élé considérée comme exclusivement réservée au domaine de la vie. Je n'y contredis pas ; mais je m'empresse de faire remarquer que les pliénomènes de l'ordre vital se retrouvent parfois avec tous leurs caractères dans le monde minéral. La vie n'est donc pas un fait réservé à certaines formes de la matière; mais elle est le lot de toutes les formes, de la forme minérale comme des formes végétale et animale. Il y a là un argument de quelque valeur en faveur des idées que je professe depuis longtemps déjà sur runivcrsalilé de la vie (voir mon Essai sur la vie et la mort).

2" La seconde réflexion qui découle des faits ci-dessus, c'est que si l'on vient à se rendre compte de la nature de cette action des ferments inorganiques et de la forme de l'énergie qui la provoque, on aura coniribué à distinguer un des éléments qui jouent un rôle imporlant dans les mouvements de la vie.

3° Un point qui intéresse plus spécialement le sujet de cet essai, et que notre exposition a mis certainement en relief dans l'esprit du lecteur, c'est le défaut énorme de proportion entre la quantité de matière qui joue le rôle de ferment, et la somme d'action qu'elle produit, une très minime quantité de ferment produisant des fermentations considérables, et par conséquent un travail énorme.

A" Les ferments solubles ou enzymes cl les feinienls inorganiques agissent indéfiniment aussi bien que les ferments organisés sans perdre sensiblement de leur substance et sans entrer dans le produit de la réaction.

5" Quant à cette condition de l'action des ferments métalliques que l'on désigne sous le nom d'cnerr/ie de surface,

3f)0 PHILOSOPIIIK DK lV-FFOUT

OU iirlion cdlnlyl'umc. cl irsull.uil de leur division en parli cules de (liiiicnsioiis Iti/i'iiilrsiiiialcs, je suis 1res disposé à n\ voir <|u"une explication qui n'explique rien, cl un assemblage de mois desliné à masquer notre ignorance. Cette division infmilésimale existe en fait dans toutes les solutions colloïdales (soluliiiii (rauiidon, de gélatine, etc., etc.), etjc ne sache [)as (|ue toutes donnent lieu à un dégagement aussi extraordinaire et permanent d'énergie. Cette division inliuih'simale existe (Tailleurs dans bien d'autres cas, où elle reste sans efl'et.

6" L'ideiililé des clVets produit par les enzymes. et les ferments minéraux prouve qu'il y a en eux une condition commune, el qu'ttn a le droit de penser à une force commune à ces deux groupes, force connue ou inconnue, qui d'après H.-C. Jones pourrait être Télectricité.

7° Enfin toutes ces données me sendjlent aboulir à établir entre Faction des ferments en question et la radioactivité des analogies, et même des ressemblances remarquables. Dans l'un comme dans l'autre cas, {\cs paiiicides 1res minimes de matière semblent produire des acliotis considérables et hors de proportion avec la quantité de matière. Dans l'un et l'autre cas, la source de l'énergie est mystérieuse et paraît inépuisable, et les corps actifs semblent soustraits à la nécessité (voulue par le principe de Carnot) d'emprunter leur énergie à une source étrangère. Dans l'un et l'autre cas, le déploiement de l'énergie semble être lié à un état extrême de dissociation de la matière, état tel rpie dans les deux cas les })articules sont insaisissables par les microscopes les plus [)uissants. Dans l'un et dans l'autre cas, l'énergie, c'està-dire l'impondérable, semble s'émanciper et se dégager de plus en plus du pondérable, c'est-à-dire de la forme matière, et, nous montrant la suprématie considérable de l'énergie sur cette dernière, nous fait soupçonner la contingence de la matière et entrevoir la possibilité de l'émancipation totale de l'énergie, et la disparition possible de la forme matérielle en même temps que de la conservation finale de Ténergie.

Quant à la cause ou force présidant aux phénomènes de iermentation des cn/vuics et des Icrmenls mélallicpics, ou

LMilUili; ET MAlIKUi; .X) I

solutions colloïdales des inélaiix, on peut, me scmblc-t-il, sans grande témérité, la considérer comme de l'ordre de celle des corps ladio-actifs. Tont semble tendre à établir (malgré la répugnance de ceux qui n'osent risquer une infidélité aux principes de la tlierniodynamique), tout, dis-je, semble vouloir étalvlir (jue l'énergie des corps radio actifs a pour source Ténergie électritpie propre des électrons infiniment petits qui constituent les éléments des atomes, énergie qui fait paitie de leiu- nature, que dis-je, qui est leur nature même, qui est leur essence, qui est source primaire d'énergie, et j'aj(iulequi est très probablement l'énergie elle-même, sous l'orme des centres de forces de dimensions infiniment réduites, se déplaçant suivant un modo particulier de mouvement.

La nature des pbénnménes qui aboutissent à la formation de ces ferments métalliques, et de ceux qui caractérisent leur influence comme ferments, nous semble fort se rapprocher de la nature des phénomènes de la radioactivité ; et ce que l'on appelle une solution colloïdale des métaux devrait être considéré comme résultant d'une irradiation, d'mi transport des électrons du métal dans le liquide sous l'influence de l'excitation dissociante ou perturbatrice produite [)ar lecourant électrique parcourant les deux cylindres métalliques plongés dans le liquide. Ce ne sont donc pas proprement des particules matérielles que le métal a cédées au liquide, mais c'est plus spécialement de l'énergie sous l'espèce d'électron, ou [)lulnt de l'énergie sans forme sensible, de l'énergie amorphe cl libérée, de l'énergie même ; et cette énergie, pourvue d'une activité propre, sendile [)rovo(pier les phénomènes de fermentation, comme l'activité des corps radio-actils provoipie dans les corps voisins des phénomènes de radio-activité.

El si les métaux sont capables, après l'action excitatrice dun courant électrique, d'une telle émission d'énergie, c'est <pic très probablement en eux l'influence des électrons que j'ai appelés aussi atomes physi({ues l'emporte de beaucou|) sur celle des atomes dits chimiques, et que, en eux également, l'action du courant électrique se trouve dans des conditions meilleures d'influence sur les mouvements et l'émission des électrons.

3q2 piMLOsopnir: de lVifout

El pour revenir à rmie des ronsidéralions que j'ai présenlécs précédemmenl, nous pourrons conjecturer que la radio acli\ilé jou(> 1res probablement dans les pbénomèncs de la vie un rôle très considéral)le, et dont il faudrait sans doute considérer comme une application ou action spéciale, ce pouvoir (Vaniorcc dont Taclivité et l'importance ont été signalées par moi, comme étant un des pbénomènes les plus caractéristiques, sinon le plus caractéristique de la vie. Voilà donc des considérations qui tendent encore à élargir le cadre cl rinq)orlaure de la radio-activilé, et à lui assigner un nMe très iuq)orlant dans les pbénomènes de la vie, tels qu'on les observe cbez les èircs dits vivants ou organisés.

Mais ces manifeslalions de Ténergie, si extraordinaires qu'elles réduisent les pbysiciens à les considérer comme des anomalies étranges et inexplicables et comme contraires aux lois générales de l'énergie dans le monde de la matière, ne sont pas bornées à ces cas si particuliers et si restreints en apparence que nous venons de signaler. Nous avons vu M. Gustave Le Bon le premier, et d'autres ensuite, M. le P'' de Ileen, lord Kelvin, aiïirmer la généralité des pbénomènes radio-actifs dans la nature ; et nous dirons avec sir 0. Lodge (« Electricité et matière », discours du 5 février igo3, in Nature^: « Les gouttes de pluie qui tombent sont radio-actives ; les feuilles des plantes, et la plupart des cboses exposées au soleil sont radioactives ; la ditliculté sera de trouver (juelque cbose qui n'est pas radioactif à quelque degré... )>.

Mais si la radio-aclivilé générale et permanente, si le mouvement incessant des libelles, si le mouvement brownien jettent le désarroi dans les idées admises en pbysique sur la matière et sur ses rapports avec l'énergie, nous verrons en outre que l'hypotbèse aujourd'bui en bonne voie de démonstration de la transformation des éléments de la chimie ne porte pas un coup moins grave aux principes de la chimie et aux conceptions admises sur la composition et la nature de la matière.

S'il est une idée scientifique qui ait de nos jours paru solidement établie, et à l'abri de toute contradiction sérieuse, c'est bien celle de la différence spécifique des corps élémeu-

i:M:iir.iF, et matikue ôfjô

taiics (le la cliiniio, a[)|trl('s aussi corps siniplos, cl de Tiinpossihililé (le leur tiaiisforiiialioii. (les ('léiiiciils étaient (railleurs a[)[)clés corps simples ou él()iuenls parce rpiVjn les considtTait comme indc'composablcs, comme invariables, comme irréductibles à d'autres cor[)s.

L'ancienne alcliimie avait bien soutenu la possibilité de transmutation de certains cor[)s simples en d'autres corps simples; et l'on sait avec (pielle ardeur et quelle patience certains de ses adeptes ont poursuivi la transmutation des métaux en or, le métal le plus précieux. On s'est beaucoup moqué des alchimistes et de leurs illusions. On est moins disposé à en rire aujourd'hui. Les très curieuses expériences de M. (aistave Le Bon' sur la variabilité des espèces chimiques sont très dignes d'attention. On y voit par exemple que le mercure mis en contact avec le magnésium sous une très faible pression voit ses pro[)riétés profondément modifiées. Tandis qu'il ne s'oxydait pas à l'air et ne décomposait pas Teau à froid, après ce contact il s'oxyde à l'air et décompose l'eau à froid. M. G. Le Bon a constaté, qu'il suffisait pour cela que pendant le contact du magnésium et du mercure, ce dernier eut dissous i /i /joo du poids du premier. De même \c' magnésium qui a été plongé dans le mercure voit ses propriétés très modifiées. Il ne décomposait pas l'eau à froid et ne s'oxydait pas à l'air. 11 décompose l'eau à froid et s'oxyde à l'air, mais h condition qu'il soit mouillé. 8i on l'essuie avec un linge sec, il ne s'oxyde pas, tout en conservant la propriété de décomposer Teau.

Introduisez dans un flacon contenani quelques centimètres cubes de mercure des lames daluminium polies au rouge d'Angleterre ou simplement nettoyées à l'émeri, secouez très fortement le flacon pendant deux minutes; et l'aluminium ictiré du fiacon et essuyé soigneusement se couvre presque instantanément de gerbes blanches d'alumine qui en quelques minutes atteignent un centimètre de bailleur. Plongé dans leau, cet aluminium la décompose énergiquement et forme

I. Gustave Le Bon, De la variabilité des espèces cliimiquc:^, Revue scienllfiqiic , 22 déc. 1900.

?M)\ piiirosoi'iiir. m: i, effort

(lo raliimine ; cl rô|)('ralioii ne s'airelo que (|uan(l raliiiiiiniiiiii est cnlirrcMioiil drliiiil. Or raluniiniiini ne dccomposc pas roiui à froid cl ne s'oxyde pas à Tair. Il n'est pas altarpic [)ar les acides suHurirpie, nitrique et acétique. Après le contact niouvemenlé avec le mercure, non seulement, il dccomposc Teau à IVoid cl s'nwdc à sec à Taii', mais il est attaqué violeumiciit [)ar les acides suHuriquc, nilri([ue et acétique. Il pnsscdc en oulic une lorcc ('Icclro motrice doidjic de celle de raliiiiiiiiiiiiii ordinaire. Noilà certes des changements de propriétés considérables el, ce qu'il y a de très digne d'être remarqué, c'est l'infime quantité de mercure nécessaire pour les produire. En elïet dans vm flacon sec bien propre, on inlrodiiil une pelilc quantité de mercure distillé pur, on secoue ce flacon pendant une minute, et on retire le mercure de façon f[u'on non aperçoive aucune trace visible sur les parois du flacon, ce (|ui arrivera si le mercure employé est bien pur. Il sulFit de laver le flacon avec de l'eau aiguisée de i/'5 d'acide chlorbydrique, d'y plonger de l'aluminium et de secouer le flacon pendant oo secondes pour que la lame jouisse des propriétés d'oxydation signalées, bien que sa" surface ne montre aucune trace d'amalgamalion. 11 suflitpour que l'aluminium soit ainsi modifié que l'eau acidulée contienne une trace de biclilorure de mercure correspondant au 1/1200 de son poids.

On sait aussi qu'il n'y a pas de corps plus dissemblables peut-être que le phosphore blanc et le phosphore rouge. Or il s(j[1il d'ajouter au phosphore blanc des traces d'iode ou de sél(''nium pour le tranformer en [)hosphore rouge. L'acier qui dill'ère tant du fer par sa dureté et son aspect, n'en diflère cliimi(|iiemcnt que [)ar la présence de quelques millièmes de carbone.

Quelle diflérence énorme au point de vue des propriétés entre le charbon et le diamant, entre l'oxygène et l'ozone ! Ces corps sont pouilant considérés comme des représentants d'iui même élément chimifpie. Pour expliquer ces derniers faits on a invocjué, quoique sans preuves, des dillerences dans li'lat de polymérisation moléculaire. Mais pour les cas cités plus haut du mercure, du magnésium et de l'aluminium, il

KNEnnin et mmikiw. Sfjf)

scinblr didicilo de soiilcriir (|nc des Ir.icos si iiiiniiiios do inalic'ics ('Irangères puissoni niodilici le jxiids iiidlrcidaiio de (OS cor|is. Aussi M. Le Bon considèrc-l il (|iic les idées régiianles en cliiniie sonl inca|)al)les (Texplitiuer ces faits ; et est-il amené à conclure que les idc'-es cpii régnent sui- la fixité des espèces chimiques sont pidliahlemeiil condamnées à disparaître. Il se sent invinciblenieiit contluit à abandonner les idées actuelles et à admettre rpie les espèces cliimi(jues, pas plus que les espèces vivantes, ne sont invariables. On peut donc les transformer ; et on revient ainsi à ce grand problème de la transmutation des corps qui a tant occupé les alchimistes du moyen âge. Les plus cminents chimistes se préoccupent d'ailleurs de ce problème ; et déjà IL Saint-Clair Deville disait à ses élèves qu'il ne croyait pas à la persistance des éléments dans les composés ; ils devaient donc se transmuer ; et aujourd'hui, M. Ostwald, l'émincnl professeur de chimie de l'Université de Lei[)zig, formule la même conviction : « Il est, dit-il, contraire à toute évidence d'admettre que la matière subissant une réaction chimique ne disparaisse pas pour faire place à une autre douée de propriétés différentes. NVst-ce pas un non-sens, que de prétendre qu'une substance définie existe encore sans plus posséder aucune de ses propriétés? En fait cette hypothèse de pure iorme n'a qu'un but, mettre d'accord les faits généraux de la chimie avec la notion tout à fait arbitraire d'une matière inaltéra 1)1 e. »

Mais antérieurement déjà, en 1891, Gustave Wendi, dans un ti-avail (D/c Entirichehinr/ dcr Eleincnte, Entwurf zii einer l'i(K/i'nrlisrheii Grnndlaf/e fiir (Jlicniic itnd Pliysik, Berlin, i(S()r). avait cherché à élablii- que les dilIVTciils ('li-inenls étaient des états de développement ou des combinaisons historiquement produites par six éléments fondamentaux, et que ces derniers étaient à leur tour les produits historiques (Tu n seul élément primitif. Crookes, dans sa Genèse des clcmenls. avait déjà doimé à celte substance [)rimitive hypothétique le nom de matière primitive ou prolyle. La démims tralion ex[)érimentale de cette formation par\(»ie d'éNolutinn des éléments en corps simple de la chimie n'est probable-

3f)6 l'iiii.osoiMiii: i)K i/effout

moni |>as (''loignôe, ol les fiiils comme ceux cjui résultent des expériences de M. Le lion |»ciivcnl, me sendjlc-l-il, èlreconsidérés connue des faits [)récurscurs.

(J'cst en chimie pliysiologique surtout que les faits démonlrantla varial)ililé de l'espèce chimique peuvent être conslalés. Al. Aiinaiid (iaulicr a déuiontré par exemple que la nicotine, la chlorophylle, le sucre, les essences, etc., que Ton considère connue des ])rinci|)es définis in\arial)les et soignensemenl idenlicpies, v;niaient suivant la plante don ils étaient e.vtrails. « (Quoique restant toujours de même famille chimique, dit-il, ces principes se sont, d'une race végétale à l'autre, modifiés par isomérisation, substitution, oxydation; ils sont devenus en sounne d'aulres espèces chimiques définies... Il en est de même chez l'animal. Il n'y a pas ime hémoglobine, mais des hémoglobines, chacune propre à chaque espèce. Elles diffèrent en chaque cas par leur richesse en fer, leur forme cristalline, leur facile ou difficile cristallisation, leur solubilité, l'hématine qui en dérive. »

Ces variations d'espèces cliimic[ues portent sans doute sur des com[)osés définis, mais non encore sur des corps sim- ])les. Les corps sim|)les étaient jusqu'ici restés irréductibles, et on ne pouvait invoquer comme exemple de leur transformation possible que les transformations allotropiques telles que les changements du phosphore blanc en phosphore ronge, de l'oxygène en ozone, du diamant en charbon, etc. « Mais, dit M. Le Bon, il n'y aurait qu'à modifier les théories actuelles pour que de tels changements soient considérés comme de véritables transformations. »

Les expériences de jM. Le Bon indiquent, en tout cas, ([u'on peut changer plusieurs des propriétés fondamentales des corps. Il suffirait d'en changer encore quelques autres pour les transformer entièrement. M. Moissan a fort bien compris et exprimé rinq)()rtaiice des investigations poussées dans cette direction. « La grande découverte moderne qu'il y aillait à réaliser aujourd'hui, dit-il, dans son livre récent sur le jluor, serait non pas d'accroître d'une unité le nombre de nos éléments, mais au contraire de le diminuer en passant d'une façon méthodique d'un corps simple à vm autre corps

simple... Anlvcrons-nous cnlin à colle liansformation des coips simples les mis dans les autres qui joneiail en chimie un rolc aussi im|)()ilant fpie Tidée de ((uidiuslidn saisie pai' Fcsprit pénétrant do Lavoisiei? »

Si je me suis si longuement étendu sur les faits mis en évidence par M. (J. Le Bon, et sur les considérations dont il a l'ail suivre leur exposé, c'est pour en tirer quelques indications et quelques lumières au point do vue de la question que nous examinons, c'est-à-dire au point de vue des relations de la matière et de l'énergie, et d(> la valeur réciproque de ces deux termes.

Il me semble se dégager de cet ensemble do laits et de considérations, ce point do vue que la niatièro loin de présenter cette stabilité, cette permanence de foime, do propriétés, d'énergies qu'on s'est [)lu à lui attribuer, est au contraire d'une nature essentiellement instable, variable, ruyaute moine, et que par conséquent les pluloso[)bes ou les savants qui ont cru trouver en elle pour leur système une base solide, permanente et inébranlable, se sont fait à cet égard d'étranges illusions.

Que penser, on clTet, do la matière composée d'atomes, éléments indivisibles, indestructibles et invariables par conséquent, mais qui changeraient sans cesse de propriétés? Que penser des atomes forces? des atomes ultra physiques? des atomes tombillons? des atomes eflct de la condensation de l'espace (Ibockel)? Et d'ailleurs quelle incertitude, bien plus, quelle ignorance ! Quelles variations, preuves de l'ignoranco dans la C()nco|)lion de la nature do « l'atome ». « Il faut reconnaître, dit Kuckor (L^/ lltcoric atoniKjuc, Discours présidentiel de l'Ass. hrit. p. l'av. des sciences, Glasgow, 1901, in liev. scient., 5 ocf. i<)oi) que nous ne savons que bien peu de choses ou rien du tout sur les dimensions et les propriétés dos molécules de la matière. » Les atomes peuvent être des réalités physiques, mais do quelle ualiuo sont ces réalités ? Lamalièro [»oul bienotre deconq)osition gianulaire, mais quelle est la nature de ces granules ? Sont-ce des particules matérielles distinctes dans le sens ordinaire du mot? comme le veulent Walcrston, Clausius, MaxxNoll? Sont-cc

tics ('lais s|»('(iaii\ cl lucnlisrs d'un milieu [)ilmordial de nriènie nahiir ([iTeux el qui cotisliluc entre eux une connexion physique? Tels les atomcs-vorlex de lord Kelvin el les alomcs-forccs de Larmori* Sont-ce de purs centres dynamiques? des groupes ou centres de forces, des lieux de concentration de l'énergie comme l'ont pensé Boscovilcli, Faraday, Am|)('re, lu'clnier? On ne saurait à ces questions ré[)()ndre par des allirniations catégoriques, car nul n'a vu l'atome, et ceux (|ui lui atliihueut une nature matérielle ou aulre puisent leurs convictions dans des déductions plus ou moins logiques inspirées par un ensemble de phénomènes. Toutefois même les conceptions de l'atome qui paraissent lui altrihurr des naliues opposées se rencontrent dans l'obligalittu (ratiribuer à l'énergie la place d'honneur et le loledoniinaleur. 11 en est naturellement ainsi dans la théorie de Faraday. Ce grand physicien considère en efiet l'atome connue un centre de forces, c'est-à-dire que son individualité consiste dans le point mathématique où se croisent les lignes de forces indéfinies, rayonnant à travers l'espace, qui le constituent récllemenl. Chaque atome occupe donc l'espace tout entier auquel s'étend la gravitation et tous les atomes se pénèlrenl les ims les autres. Faraday repousse donc pour l'alome la nécessité d'un substrat matériel. Il n'y a pour lui que des étals, des situations de l'énergie, des directions, des tensions, etc.

Lord Kelvin au contraire considère l'atome comme un aiuicau de forme invariable tourbillonnant dans un fluide matériel, continu, homogène, doué d'inertie, de rigidité, d'élasticité, de compressibilité, mais non de pesanteur, rem- [)lissant tout l'espace et qui est l'éther^ Les propriétés de l'alome seraientdonc dues à sa forme, et son existence individuelle serait due à son mouvementé

11 en résulte donc que la forme et le mouvement ont dans celle conception de l'atome une prédominance complète'sur la substance constituante. Ne faut il pas voir dans cette

1. Lord Kelvin, On Ihe (^liislerlng of gravitational Matter, etc., Philosoplttail M(itia:tne, O'' sôrie, vol. III, janvier 1902.

2. licrgson, Mdlil'ie el mcmoiic, p. -i.ùS ui r>.-}.'\ ; Paris, F.Alcaii, lyoo.

conccplion une reconnaissanro (riiiir |)rlm;uil(' considérable (le réncrgie, piiinaiilr Icllc ([iic Ton peut se demander si la sn])|)Osilion dn snl)stiat nial(''iicl ifesl |>as un sat lilicc l'ail an besoin de représenlalion lignréc (|n! esl nalin-el à bien des esprits.

Il send^le donc phis rationnel de penser (jue les atonies sont des centres d'énergie qui, groupés et solidarisés, nous donnent par leur ensemble les sensations que nous désignons coninie matière. Si bien ([ue le concept de nialière serait le |)roduit de Faction de la masse sur nos sens, mais serait sans relation avec la nature des atomes. El, tout bien considéré, il semble légitime de délinir Talome : un ('lai, une disposition arcbileclonique de Fénergie ; et de regarderies dilTérencesdes atomes, et par conséquent les diiïérences des corps matériels, comme résultant, en partie du moins, des variations de cet état arcbitectonique.

A ces vues que j'avais formulées, il y a quelques mois déjà, sont venues apporter quelque appui des publications lécentes que je ne voudrais certes pas passer sous silence.

Dans une conférence prononcée à Belfast, le 5 février 1900, un des hommes les plus compétents s'est expliqué sur quelques imes des questions que nous examinons dans cet essai. Je veux dire le P' O. Lodge'. Dans cette conférence où Tanleur jellc d'abord un coups d'o'il sur les [)ropriétés fondamentales de la matière, dont la plus remarquable est d'après lui l'inertie, l'éminent physicien fait cette très importante déclaration, « qu'en toutes probabilités il n'y a pas d'inertie delà matière, mais qu'il y a une inertie électrique; l'inertie de la matière elle-même doit être expliquée par l'électricité. En d'autres ternies, nous sommes arrivés graduellement à la ihcorle électrique de la inalière. iNous nous ell'ort-ons d'expliquer les propriétés de la matière au moyen de ce que nous connaissons en électricité. »

(( lîien que cela puisse paraître paradoxal aux personnes qui n'étudient pas la physique, nous en savons davantage

I. O. \a)(\s^k, «Eiectricitr et matièrfi», (]onfôrcncc du collège de Belfast 5 février igoS, iii Revue scieitt., 2 mai 1903.

4oO * PHILOSOPHIE DE L^EFFORT

au sujet de l'électricité qirau sujet de la matière. Ses propriétés onl été examinées et comprises plus clairement que rinerlie de la matière. Celle-ci n'est pas du tout comprise : nous en connaissons seulement la manière (rètre. »

Ce n'est certes pas aller tn»]) loin qne de voir dans ces propositions une ailirmation de la réalité de Félectricité, c'està-dire de l'énergie, et de son rôle nécessaire pour expliquer les propriétés de la matière. Celles-ci ne seraient donc pas des parties intrinsèques et intégrantes de la matière, et celte dernière ne devrait sa réalité qu'à la réalité de l'énergie, c'est-à-dire ne serait autre chose qu'une forme de la réalité de l'énergie ' .

L'inertie d'un corps est la propriété qu'il a de persister dans le repos ou dans le mouvement après que la force qui a provoqué le repos ou le mouvement a elle-même cessé d'agir.

L'inertie existe en tout temps dit Lodge, en toute circonstance, elle est constante ; or l'inertie est due en tous cas à une charge électrique ; et il n'y a probablement pas d'autre inertie que l'inertie électrique. Il résulte du calcul que plus un corps est petit et son rayon réduit, plus grande est l'inertie due à sa charge. L'inertie électrique d'un atome est si faible qu'elle ne peut être mise en évidence expérimentalement.

Mais l'atome n'est plus pour les physiciens la limite de la petitesse.

Sir W. Crookes "avait, en 1870, appelé l'attention sur les tubes oii l'on a fait le vide et considérait que les rayons cathodiques formaient un (jiiairième état de la matière, (la matière radiante) qui n'était ni solide, ni liquide, ni f/a:eux. Ces résultats, accueillis par des sourires ironiques, sont devenus vérités scientifiques. Cette matière radiante produisant les rayons cathodiques ou les rayons X, serait composée de quelque chose de plus petit que l'atome, fragments de matière, corpuscules ultra-atomifjues , choses minimes, bien plus

I. Nous aurons à revenir sur celte question clans le cours du onzième Essai.

ENERGIE ET MATIERE /|Ot

légères f[ue les atomes el (|ni semhlcnl êlre les pelils noyaux dont les atomes sont eonij^oses.

D'ajuès J.-.l. Thompson la masse de ces j)arli(ules est environ la millième pailiede la masse d'un alome d'hydrogène, qui est le plus h'ger des atomes connus. Cet éminent physicien a en outre (résidtat cajjital !) ohservé que quel que fut le gaz renq)lissant le luhe, les particules dans lesquelles les atonies semhlent être résolus par Taction électrique, sont identKjues, el pai' const'cpiciil iiKlrpenditiiles de la nature du yaz. Ces particules lancés pai- la catliude send^lent être des fragments d'atomes qui seraient les mêmes, tjuel que soit le (ja: dont ds proviennent . De là l'hypothèse, encore non com- , plèlement vériliée, que tous les atomes de matière sont composés des mêmes corpuscules, ou éleelrons, nom par lequel M. Johnstone-Stoney désignait la charge électrique attachée à un i(jn de matière. Mais ce qui est à noter, c'est que dans un luhe de Crookes ces électrons ou charges éleclriques sont détachées de l'atome el circulent librement, l'ait précédemment sans exemple. Voici comment peut être expliquée la conduction. Dans un conducteur liquide l'atome et la charge voyagent ensemble, mais très lentement, la charge convoyant les atomes qui sont mobiles sans doute, mais qui se heurtent, et ont à frayer leur chemin à travers la matière en repos. Dans im conducteur solide ou métal les atomes ne peuvent se déplacer comme dans un liquide : ils sont (ixés et ne peuvent que vibrer un peu. Aussi les électrons passent-ils d'un atome à Tautre, pas toujours nécessairement au même atome voisin. Mais dans un gaz, il en est tout autrement. On dirait que les charges ont été fragmentées, chanjes d'électricité dissociés de la matière^ chanjes sans corps, fantômes électriques parcourant librement le tube avec une vitesse prodigieuse : c'est le vol des particules à travers les atomes libres du gaz. La vitesse de ces électrons est compara hle à celle de la lumière ; elle est le trentième, ou même le dixième de cette dernière. Une vitesse si prodigieuse de quelques milliers de kilomètres par seconde représente nécessaircmenl une grande somme d'énergie; el quand sm\ienl un obstacle, il en résulte des Sabatikk. a6

/,00. l'Illl.OSOPIIll". 1»K L FF1X)UT

Hlels de cliDC coiisi(l('i;il»l«'s et une radialion jtiiissanle. De là les rayons \.

Ces corpuscules de niasse très petites ont vnie inertie très itelile ; mais leur vitesse leur donne une éneri^ie énorme. Ainsi rénergic d'un yianune tl(? matière se mouvant avec la vitesse de la lumière, serait capable d'élever toute la marine anglaise au sommet du Ben Nevis. La vitesse de nos projectiles est le repos relativement à celle de ces corpuscules.

Dans un tid)e de (liookes réiectricité est aussi isolée el aussi fliriscc (\nou puisse jamais Tespérer. Tous les phénomènes électriques semblent dépendre de ces électrons.

Nous avons au comment pourrait s'expliquer la conduc lion de la charge dans les liquides, les solides et les gaz. jNlais comment peut-on expliquer la radiation ou la lumière. y\utrefois on disait : des atomes de matière vibrent, la radialion est rensemble des ondes de Tétlier produites par ces vibrations des atomes.

Mais certaines expériences ont montré à iM. Lodge que la matière et Téllier ne sont pas en relation Tim avec l'autre, f|ue la matière seule ne peut produire des ondes. Ce n'est pas la matière qui vibre, c'est lu chanje qu'elle supporte ; et la radiation ou lumière est causée non par Fatome, mais par l'clertron fpi'il transporte. C'est pendant la période d'accélération (pie la radiation appaïaîl. 11 n'y a rien de visible dans les rayons cathodiques tant qu'il y a vitesse et direction unilormes, mais la radiation apparaît rpiand il y a accélération, retard ou incurvation. L\''lectron /)oi//'/Y///, comme un salellite, tourner autour de Fatome au lieu de vibrer simplement ; il y aurait ainsi accélération centripète donnant un elTet identique à celui de Faccélération longitudinale.

La radiation serait tlonc due à un mouvement orbital, ce que tendiait d'ailleurs à prouver l'influence d'im champ magnétique sur l'électron. Tout courant est en effet influencé par un aimant, el lotite radiation élant influencée par im aimant, on peut en induire que le mouvement de l'électron qui cause la radiation est un courant, c'est-à-dire un mouvement orbital. La radiation serait donc due à un mouvement orbital de l'électron.

ÉNERGIE ET MATIERE i'joS

Ainsi donc lous les phénomènes connus, rclallfs à la con- (liiclion el à la radiation, sont associés à ces électrons, /)a/7iitiles infimes, qui ont toujours la même inertie, la mcme rltarf/e, et la même espèce de rilcsse, leur masse étant environ la niillirnio partie de Taloine (riiydrogènc.

(]es pailieules font leiu" révolution orbitale avec une rapidilé oirra^anle. Quand elle est sulîisauunent accélérée, la radiation devient visible, et consliliie la Inniière visible. Le nombre des vibrations est alors de /ioo à Noo millions de millions par seconde. Dans ce mouvement si ra|)ide, (piehpies électrons s'éclia|)pent, el donnent les rayons pénéUanls.

Il y a des substances sponUincmcnl radiantes, sans stimulant extérieur (uranium, radium, etc.). On n'a pas une idée \>'wn précise du mécanisme qui préside à celte grande quanlilé de leur radiation. Il semble, dil l'auteur, être une sorte d'êraporalion électricjm;, une émission de particules.

Il y a trois espèces de radiations : i" laradialfon où lesélecironssont promptement arrêtés par les obstacles. Ce sont des particules de matière qui s'échappent avec une vitesse comparable à celle de la lumière, avec le dixième de la vitesse de la lumière, d'après M. Kulberrord de Montréal. On suppose que tous les corps chauds et tous les corps chargés négativement émettent de ces particules ; i° la radiation où les particules ou électrons ont un pouvoir de pénétration singulier. Ce sont des électrons qui s'échappenl et o" les rayons \ qui sont des ondes dans l'étber. Ils ne sont pas la lumière, mais bien quelque chose de celle nature.

La radio-activité paraît être due le plus souvent au détachement des électrons produits par la force centrifuge ou [)ar la rencontre des atomes.

Les ('lectrons occupent l'atome ; ils sont énerrjiques, pleins d'impulsion bien que [)etits. Les électrons ne sont pas stationnoires dans l'atome; ils tomneiil lun autour de l'autre avec une vitesse prodigieuse, de sorte que l'atome est une région d'activité intense.

Les électrons sont dans l'atome séparés comme le sont l(>s planèles dans le système solaire. Il y en a i ooo dans l'alome d'bvdrogène, ao ou 3o ooo dans l'atome de sodium,

cl looooo clans ratonic de mercure. On arrive donc à une astronomie alomi(|ne, où ralome devient comparable à un | système solaire, à une nébuleuse, aux anneaux de Saturne, ou à quelque chose de sendjlable, c'esl-à-dire à un système composé d'un grand nombre de petites particules, en état de (c rcro/ulion » . et occupant aA ec lem- substance une très pel ite portion de tout l'espace. Ils sont si petits que leurs collisions ne sont pas l'réquentes, comme c'est le cas dans le ciel. Elles sont possibles, quoique très rares, car leurs dimensions sont très petites comparées aux distances qui les séparent.

Il y a dans la conférence dont je viens de donner les propositions les plus importantes des parties conjecturales, et des parties plus alVirmallves. Parmi les premières se trouvent les explications de la radiation et surtout de la conduction. Cette dernière, en elTet, ne nous explique j)as pomcputi Télectron qui abandonne si aisément les atomes des solides et qui passe assez rapidement de Tun à Taulre, se trouve si solidement attaché à l'atome des liquides qu'il soit condamné à les convoyer lentement. Il y a évidemment là une lacune j qui ne condamne j)as d'ailleurs complètement Texplication donnée, mais qu'il importerait de coml)ler.

Quant à la Ibruje orbitale du mouvement des électrons, sans être complètement démontrée, elle devient très probable, en considération de l'iniluence d'un champ magnétique sur la radiation, c'est-à-dire sur le mouvement des électrons.

Mais ce qui est plus près d'être démontré c'est que l'atome soit composé d'électrons, que l'électron soit l'élément dynamique et que les électrons soient dans l'atome comme les satelliques d'un système solaire décrivant des orbites. J'ai déjà, dans le cours de cet essai, parlé de ma conception cle l'atome comme étant une disposition architeclonique de l'énergie. Je suis heureux de rapprocher mon point de vue de celui qu'expose Lodge en parlant d'une astronomie atomique. On parle couramment de l'architecture céleste ; et la distance n'est certes pas considérable, entre ces deux conceptions de l'atome.

Là où la dislance paraît prendre plus d'importance c'est

dans la conceplio!i ilc laldim- ciu élrclion. ,1c dis (|u"('llo parait . car il me serait poiil-clrc dilllcile de préciser iOpi nion de Lod^e sur la qucslicin de savoir si, [)()ur lui, Vr\cthon csl nialière ou énergie.

J'ai déjà dit cpi'il seinblail ratiotui(>l de considérer ces corpuscules qui ne sunl ni sdlides, ni liquides, ni ga/eux coinnie étant d'iuie tout autre nature que la matière. Maison peut trouver dans la conférence de Téniinent [)liysicien des expressions qui autorisent à le regarder comme considérant laiitùt réleclron comme matériel et tantôt comme immati'riel.

Le terme de corpuscules. fra<inu-nls de nialière, parlicules, (|ii"il Icm applique l'erait supposer qu'il voit en eux une [nn'tii)n très minime de matière (l'ancien ion) su[)|)()itaiit une charge électrique. Mais alors il y aurait distinction entre le support et la charge, et l'on pourrait rencontrer ou concevoir le support sans la charge. Or c'est ce que ne peuvent laisser penser d'autres termes du discours. Lodge parle de Veleclron ou charge qui passe d'un atome à l'autre dans les solides. Mais d'autre part dans les gaz il parle de cha/(/es fraijinentées, de charc/es d'électricité dissocuh's de la inatière, elianjes sans corps, fantômes électriques.

Dans le tube de Grookes, dit-il encore, lélectricité est aussi isolée et divisée que l'on puisse l'espérer, les électrons (tu charges électriques sont détachées de l'atome et circulent librement.

La radio acti\ilé pour M. Lodge semble être une sorte (Tévaporation électrique, ime émission de particules.

Néanmoins, de l'ensemble de cette conférence où l'autemne s'est pas proposé spécialement de s'occuper de la nature matérielle ou dynamique de l'atome, mais plutôt de sa structure et de ses divers modes d'activité (radiation, conduction) il résulte pour moi cette impression que l'auteur, tout en évitant de trancher la question, et tout en usant du terme courant de matière, a surtout envisagé l'atome comme une région d'activité intense occupée par des centres très minuscules d'énergie électrique, les électrons, tournant les ims autour des autres avec une vitesse prodigieuse.

/|oG pnii.osopniF. uv. r'r.rmuT

Mais (railleurs, (et c"csl |);ir là ({iie je Icrnùncrai mes réllexioiis,) (|ui ne voit qirun monde composé de ces particules infiniment peliles, dissociées sons l'orme de malièrc | dite radiante, ni solide, ni liqnide, ni gazeuse, n'est plus I poin ainsi dire pour nous un monde matériel, mais un monde irénergic colossale, échappant pour ainsi dire à la réaction des sens, et situé en dehors du domaine de notre conmnuie malière. Aussi nous considérons-nous comme pleinement autorisé à dire de lui que ce monde est énergie.

La seconde mention que j'ajouterai ici est empruntée à une communication faite par M. Th. Tommasina à la Société de physique et d'histoire naturelle de Genève (^Revuc scicnti/iijuc, i('> mai iQoS), suv La Tlicoric électronique et ht i/rarilalinn iinireiselle. Je me hornerai à f(uelques citations intéressant plus s|iécialement notre sujet.

L'auleui- considère le phénomène radiant comme seule source et force primaire de l'énerijie et l'état de tension ou de contrainte du milieu éthéré comme nécessaire à la propagation des radialions.

L'éther est le seul corps impondérable.

L'état de contrainte ou tension de l'éther est la constante absolue de la gravilalion. L'auleur envisage l'éther comme le réceptacle de li-nergie miiverselje, et les corps pondéra blés comme des assemblages très variés de modifications des degrés de liberté des particules de l'éther. Il considère comme élément électro-magnétique ou électron, non pas la masse > même de la particule d'éther, mais sa Irajeclnire et son éner(]i('. La masse de l'électron nest (ju'apparente. l'électron n'étant en réalité qu'tm mode de mourenwnt qui se déplace sans aucun transport de nuitirre. L'auteur conclut enfin que Véther électricité est la fornw primaire de la matière et de l'énenjie.

Faisons remarquer ici encore combien dans cette conception, la place laissée à la matière est humble précaire et subordonnée, car l'éther-électricité, qui est la forme primaire de la malière est au fond de Timpondérable.

HemaiT|uons encore que pour 1\L Thonnnasina, si les

i:m;h(;ii-; ei- matiioiîf. \n~

|)liéiinm('ncs [)livsiLo ( liimiques pxigcnl [Joui- leur cxplicalinii rin(("iv<Mition cruii milieu (l'éther) dans lequel toule liaiisniission <réncrgic se fait par chocs, on ne peul conclute qu'on ne ])uisse concevoir en dehors de ces phénomènes une énergie sans élher et sans phénomènes physicochimiques.

Disons enfin que si la radiation est la source unique et la force primaire de l'énergie, il n'est nul hesoin de rcclierrher la source de rénergic radiante en dehors des corps radio-actifs eux mômes ; et on ])eut alors, semblc-t-il, considérer ces derniers comme source ])rimaire d'énergie, en dehors de l'intervention du principe de Carnot. C'est là une opinion que j'ai avancée, sous réserve des découvertes de l'avenir. iMais il faut noter pour le moment que loules les explications, [)rùposées ])our expliquer l'énergie radiante et ( alorifique continue du radium ont échoué jusqu'à ce jour. C'est le cas des explications fournies dernièrement encore par sir William Crookes, par M. Johnstone Stoney, par M. J.-J. Thompson. Après avoir réfuté quelques hypothèses pro|)osées, M. .1. .1. Thompson |)ropose la suivante: l'alome du radium n'est pas stalile en toutes circonslances. Parmi le grand nombre d'atomes contenus dans un morceau de radium quelques-uns se trouvent dans des conditions telles que leur stabilité cesse, et leur configuration change, <i' (|ui (>ntraîne un dégagement d'énergie calorique.

On peut demander qu'elle est l'origine de ces conditions d'instabilité ; et si elle est interne et pro[)re au radium, on a le droit de conclure que le radium a en lui sa pro|)re source d'énergie, qu'il est source primaire d'énergie, indépendante du principe de Carnot, et qu'il représente un état de l'énergie où la forme matérielle est réduite au minimum et qui nous permet de concevoir un état tout à fait autonome de l'énergie. C'est là ce que j'ai déjà avancé dans le cours de cet essai.

jNIais au milieu de toutes ces théories, de toutes ces incertitudes, de toutes ces difficultés, de toutes ces ignorances que devient l'atome matériel? Que devient la matière invariable? Elle s'évanouit, laissant la première place à l'énergie,

/ioS l'IllIoSOI'llir DE I. riKOUT

(|iii, de sa iialuic, iiioLilr, aciivc, souverainement projire aux adaptalions el an\ Iransformations, n'en est pas moins pcrmanenle el indestruclible. « Quelles que soient, tlil M. Poincaié', (pielles que soient les notions nouvelles que les expériences nous donneront sur le monde, nous sommes MUS (raxaiicr cpi'il v aura quelcpie chose (pii demeurera conslant et que nous pourrons a|)peler énergie. »

lin matérialiste aussi lo\al et sincère que mal renseigné, cl qui a mémo éciit un poème en faveur de l'athéisme, me disait un jour d'un air triomphant: « .le suis matérialiste, parce ([ue la matière ça se voit, cela se touche, mais l'esprit ça ne se voil ni ça ne se louche ». IN'est-ce pas le contraire qu'il l'audiail diie:' S'il y a quelque chose qui nous fuit, et qui nous échappe, c'est la matière ; à mesure que nous voulons la saisir, elle glisse entre nos doigts, et il n'en reste rien de solide, de précis, de nommable. Mais ce qui se manifeste, ce qui se constate, ce qui reste et ne passe pas, ce dont l'existence est certaine et s'impose à l'attention, c'est la force, c'est l'énergie, c'est l'esprit; car esprit et énergie sont une même chose.

Les expériences de changements si radicaux des propriétés de quelques métaux sous Tinlluence de traces très minimes d'autres métaux viennent encore mettre en relief le rôle important de l'énergie et sa prédominance sur. ce que l'on appelle la matière, et elles me semblent de nature à démontrer en elTet que la matière agit réellement non par sa masse, mais par la qualilé de r('nergie qu'elle représente, puisque la [M'ésence d'une dose inlinilésimale de matière est capal)Ie de produire des eflets très considérables et hors de proportion avec la quantité de matière employée. Dans la matière, à côté de la quantité ou masse, il y a la qualité, c'est-à-dire les énergies représentées.

D'ailleurs, le jour où il serait établi (et ce jour n'est peutêtre |)as éloigné) que la matière est une, et que les corps sinq)les et par conséquent aussi leurs composés ne sont pas aulre chose que le résultat des variations polymériques, par